Ni-based superalloys are widely used for critical components in aerospace, defense, industrial power generation systems, and other applications. Clean superalloy powders and manufacturing processes, such as compaction and hot isostatic pressing, are essential for producing superalloy discs used in turbine engines, which operate under cyclic rotating loads and high-temperature conditions. In this study, the plasma rotating electrode process (PREP), one of the most promising methods for producing clean metallic powders, is employed to fabricate Ni-based superalloy powders. PREP leads to a larger powder size and narrower distribution compared to powders produced by vacuum induction melt gas atomization. An important finding is that highly spheroidized powders almost free of satellites, fractured, and deformed particles can be obtained by PREP, with significantly low oxygen content (approximately 50 ppm). Additionally, large grain size and surface inclusions should be further controlled during the PREP process to produce high-quality powder metallurgy parts.

플라즈마 회전전극법으로 제조된 Ti-51at%Al 금속간화합물 분말에 함유된 불순물의 함량변화를 분석하였다. 산소와 탄소의 함량은 각각 600 및 200ppm 정도로 분말입도에 따라 변하였으며, 이는 주로 원재료에 포함된 불순물의 영향이었다. AES 분석에 의하면 분말표면 산화물은 주로 Ti 및 Al과 산소 및 탄소의 복합화합물로 구성되었으며, 그 두께는 약 100 및 200μm 크기의 분말에 대하여 각각 7 및 3.4nm 정도로 측정되었다. 분말의 제조로 산소와 탄소의 함량이 오히려 감소되는것의 구체적인 기구는 아직 확인되지 않았으나 플라즈마 고열에 의한 정련현상에 기인하는 것으로 생각된다.