DECLAFOR 1015 TD1 (CuNi7.5Sn5Te): 스피노달 분해 강화 고성능 커넥터 합금

DECLAFOR 1015 TD1 개요

DECLAFOR 1015 TD1은 르브론즈 알로이의 스피노달 분해(spinodal decomposition) 시효 경화형 구리-니켈-주석-텔루륨 합금(CuNi7.5Sn5Te)으로, 뛰어난 강도와 열 응력 완화 내성을 동시에 구현한 고성능 커넥터·정밀 부품 소재입니다. 텔루륨(Te) 첨가로 가공성(60%)을 확보하면서도 시효 경화 후 인장 강도 460~500 MPa, 항복 강도 370~480 MPa, 경도 140~160 HV를 실현합니다. 전기 전도도 8.0×10⁶ S/m(약 14% IACS)로 중전도 영역에서 강도·전도도·가공성의 최적 밸런스를 제공합니다.

주요 특성

분류	항목	값	조건/비고
일반	밀도	8.8 g/cm³	23°C
치수	원형 봉재 공급 범위	Ø1~14 mm	C99® 시리즈(Ø1~20) 대비 소구경 특화
기계적	탄성 계수	115 GPa	23°C
	신율	7 %	23°C, 고강도 대비 양호
	경도 (브리넬)	137~160 HBW	23°C
	경도 (로크웰 C)	0~3 HRC	23°C
	경도 (빅커스)	140~160 HV	23°C
	인장 강도	460~500 MPa	23°C
	항복 강도	370~480 MPa	23°C
열적	열팽창 계수	1.72×10⁻⁵ 1/K	20~200°C 범위
열적	열전도율	55 W/(m·K)	20~200°C 범위
전기적	전기 전도도	8.00×10⁶ S/m	23°C, 약 14% IACS
기술적 특성	주 적용 분야	커넥터, 정밀 기계·전기 부품	고강도·응력완화내성·가공성 균형 필요 용도
	내식성 등급	4/5	우수, 해양·산업 환경 적합
	가공성	60%	무산소 구리 대비, Te 첨가 효과
	공급 상태	TD1 (시효 경화 후 가공 경화)	즉시 사용 가능 상태

스피노달 분해 강화 메커니즘 및 장점

시효 경화 없이 고용체 상태에서 가공 → 가공 후 저온 시효(일반 300~400°C×1~3h)로 고강도 획득, 변형 최소화
미세한 상 분리 구조 → 전위 이동 강력 차단으로 고강도·고항복비(항복/인장 ≈ 0.8~0.96) 실현
열 응력 완화 내성 탁월 → 150°C 이상 고온 장시간 노출 시에도 접점 힘 유지, 자동차·항공 전장 커넥터에 최적
텔루륨(Te) 가공성 향상 → 칩 브레이크 효과로 자동 선반 고속 가공 적합, 공구 마모 감소

경쟁 소재 대비 비교 (대표적 커넥터 합금)

합금	UNS	인장 강도 (MPa)	항복 강도 (MPa)	전기 전도도 (% IACS)	가공성 (%)	내식성	비고
DECLAFOR 1015 TD1	-	460~500	370~480	~14%	60%	4/5	스피노달, Te 가공성, 고온 응력완화 내성 최강
C97® H14	C19160	550~700	490~560	~50%	70%	4/5	Ni-Pb 계열, 더 높은 전도도·강도, Pb 함유
C99® H14	C18700	360	330	~84%	60%	3/5	Pb 계열, 최고 전도도, 강도 낮음
C17200 (BeCu)	C17200	1100~1400	900~1200	~22%	20%	3/5	베릴륨 독성, 최고 강도, 가공성 낮음

설계 포인트

소구경 정밀 부품(Ø1~14 mm) 특화: 미니어처 커넥터 핀, 소켓 접점, 정밀 나사 등
무연(Lead-free) 구성: RoHS/ELV 완전 대응, 텔루륨은 RoHS 면제 물질 아님(함량 극미, 통상 0.5% 이하 관리)
시효 경화 조건 최적화 필요: 고객 측 열처리 시 온도·시간 엄수 필수, 과시효 시 인성 급감 주의
열전도율 낮음(55 W/m·K): 발열 큰 접점에는 방열 설계 별도 필요

CA7 알루미늄 청동 (C62300): 고강도·내식성·비자성 알루미늄 청동 합금 DECLAFOR 1015 TDX: 우수한 강도와 열응력 완화를 위한 고성능 CuNi7.5Sn5Te 합금

금속