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(a) Mo-Si-B 금속간화합물 분말과 삼산화몰리브덴(MoO3) 분말을 혼합하고 볼밀링 공정을 통해 혼합분말을 제조하는 단계;(b) 상기 혼합분말을 수소 분위기에서 가열하여 상기 삼산화몰리브덴으로부터 휘발성의 MoO3(OH)2 또는 MoO2(OH)2 기체를 생성하고 상기 금속간화합물의 입자 표면으로 상기 MoO3(OH)2 또는 MoO2(OH)2 기체의 수송을 유도하는 단계;(c) 코어에 상기 금속간화합물의 입자가 존재하고 상기 금속간화합물의 입자 표면에 Mo가 분포된 코어-셸(core-shell) 복합분말을 형성하도록, 상기 MoO3(OH)2 기체를 순차적으로 MoO2, Mo로 환원시키거나 상기 MoO2(OH)2 기체를 Mo로 환원시키되 상기 금속간화합물을 MoO2 또는 Mo의 핵 생성 사이트로 이용하여 상기 금속간화합물의 입자 표면에서 상기 환원을 진행하는 단계; 및(d) 상기 코어-셸 복합분말의 성형체로부터 소결체를 형성하도록 소결하는 단계를 포함하는 Mo-Si-B 합금의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계에서 Mo-Si-B 금속간화합물 분말은 Mo5SiB2상과 Mo3Si상이 동시에 존재하는 분말을 사용하는 것을 특징으로 하는 Mo-Si-B 합금의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계에서 Mo-Si-B 금속간화합물 분말과 삼산화몰리브덴(MoO3) 분말의 양은, 상기 (c) 단계의 코어-셸 복합분말에서 몰리브덴(Mo)의 부피 분율이 20~60%의 범위 내에 존재하게 되는 양으로 결정되는 것을 특징으로 하는 Mo-Si-B 합금의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계에서 볼밀링 공정은 10~30시간 동안 계속적으로 실시되는 것을 특징으로 하는 Mo-Si-B 합금의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계에서 볼밀링은 상기 혼합분말의 산화를 방지하도록 아르곤(Ar)의 분위기 하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 Mo-Si-B 합금의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (b) 단계와 상기 (c) 단계는 수소 분위기에서 상기 혼합분말을 가열하는 연속적인 과정으로 이루어지며,(bc1) 상기 혼합분말에 열충격이 가해지는 것을 방지하도록 점진적으로 승온시키는 단계; 및(bc2) 상기 혼합분말을 500~800℃에서 30~300분 동안 가열하여 상기 삼산화몰리브덴의 환원반응을 유도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 Mo-Si-B 합금의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (c) 단계에서 제조되는 코어-셸 복합분말은, 상기 금속간화합물과 상기 금속간화합물을 감싸는 50~500nm 크기의 몰리브덴 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 Mo-Si-B 합금의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (d) 단계는,(d1) 상기 (c) 단계에서 생성된 코어-셸 복합분말을 계속적으로 150~400MPa의 압력으로 일축 성형하여 성형체를 형성하는 단계;(d2) 상기 성형체에 열충격이 가해지는 것을 방지하도록 점진적으로 승온하는 단계; 및(d3) 상기 성형체를 1200~1500℃에서 1~15시간 동안 상압소결하여 치밀화를 유도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 Mo-Si-B 합금의 제조방법
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제8항에 있어서,상기 (d) 단계는 상기 성형체의 산화를 방지하도록 수소 분위기에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 Mo-Si-B 합금의 제조방법
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제8항에 있어서,상기 (d3) 단계에서 치밀화의 유도는 상기 소결체의 상대밀도가 93% 이상에 도달할 때까지 계속되는 것을 특징으로 하는 Mo-Si-B 합금의 제조방법
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