분말야금법은 금속 및 세라믹 분말을 이용하여 정밀도가 우수한 금속부품을 대량 생산할 수 있는 경제적인 제조기술이다. 분말야금법을 이용한 분말소재부품은 균일한 미세조직을 가지고 있고 복잡한 형상의 부품 제조가 용이하다.
이에 본 연구에서는 분말야금법을 적용한 Ti-Cu 소결체를 제조하고 기계적특성을 평가하였다. 구리는 티타늄의 β 안정화 원소로 비교적 저렴한 가격에 티타늄 합금의 기계적 특성을 높이며, 용융온도를 낮춰 가공성을 향상시킬 수 있다. 이에 구리함량(1, 5, 10, 20 %)을 제어하여 Ti-Cu 합금을 제조하고, 혼합시간에 따른 Ti-Cu 합금의 균질도 및 물리적 특성과 기계적 특성을 확인하였다. 그 결과 티타늄에 10 % 이상의 구리를 첨가하여 1시간 내로 혼합하고, 만능재료시험기를 이용하여 500 MPa, , 2 mm/min 조건으로 제작된 성형체를 구리의 용융점(1,084 ℃) 이상에서 소결하였을 때 높은 기계적 특성을 나타내었다. 이전 선행 연구들을 통해 주조공정을 적용한 Ti-Cu 합금은 구리 함량 제어를 통해 적절한 기계적 특성을 갖는 것으로 보고되었고, 본 연구를 통해 분말야금 공정을 적용한 경우에도 구리함량 제어를 통해 높은 기계적 특성을 갖는 것으로 확인하였다. 이를 통해 분말야금공정을 이용하여 구리함량을 제어한 Ti-Cu 합금을 제조할 경우 더욱 균일하고 정밀한 부품의 경제적인 생산이 가능할 것이라고 판단된다.