니켈 알루미늄 3차원 조형에 성공, 독자 RRP법으로 大阪대학 접합과학연구소의 宮本欽生 교수 등 연구팀은 가공이 곤란한 금속간 화합물인 니켈 알루미늄(NiAl)의 3차원 조형에 성공했다. 3 차원 CAD에 의한 제어를 이용하여 용융한 Al액의 방울을 Ni 분말층에 떨어뜨려 소결합성시켜 NiAl의 작은 공을 만든다. 이 작업을 연속해서 함으로써 2차원 형상층을 만들고 이 층을 적층시켜 3차원 구조를 만든다. Al 용융 이외에 외부가열을 필요로 하지 않는 에너지 절약 프로세스이기도 하다. 앞으로 개량함으로써 고습강도, 내식성이 우수한 금속간 화합물을 사용한 복잡한 내열부품제작 등으로 이어질 가능성이 있다. 제작법은 宮本 교수 등이 개발한 반응성 래피드 플로트 타이밍(RRP)법. 이것은 3차원CAD를 이용하여 복잡한 3차원 형상을 제작하는 래피드 플로트 타이핑(RP)법과 연소합성을 조합시킨 것. RP법은 제품 플로트 시작 등을 실시하는 광조형에서 사용되고 있다. 실험에서는 RRP법으로 직경 0.3밀리미터의 노즐에서 용융한 Al액 방울을 X-Y-Z 스테이지 위에 깐 Ni 분말층에 떨어뜨린다. 그러면 국소적으로 연소합성하여 NiAl의 작은 알맹이가 만들어진다. 반응열은 약 1700℃가 되기 때문에 작은 알맹이 옆에 다시 Al 방울을 떨어뜨림으로써 작은 알맹이들은 접합한다. 1층의 2차원 형상을 시작한 후, 다시 Ni 분말을 깔고 Al 액을 떨어뜨려 2차원 형상을 제작하는 작업을 반복한다. 2차원 형상을 중복시킴으로써 3차원 구조를 제작한다. 2층 째부터는 서로 이웃한 작은 알맹이들 뿐 아니라 상하의 NiAl 작은 알맹이끼리 접합이 일어난다. 층간은 잘 접합되어 있고, 기공, 균열도 없다. 적층 내부에는 미소기공이 일부 있지만 치밀한 조직을 형성한다. 「심플한 원리로 실용화로 이어지는 금속간 화합물의 3차원 조형이 가능하다는 것을 밝혔다. 앞으로는 기업과 공동연구를 추진하고자 한다」(宮本교수)고 말한다. (NK)