직조 티타늄 와이어 메쉬는 티타늄의 내식성이 메쉬 또는 스크린 형식으로 필요한 용도를 위한 제품입니다. 스테인리스 메쉬보다 가격이 높기 때문에, 사용 여부는 주로 공정 유체 조건에 의해 결정됩니다. 대표적으로 산성 환경, 염화물 노출, 또는 스테인리스 메쉬를 자주 교체해야 하는 장수명 요구 조건에서 선택됩니다. 이 글에서는 티타늄 와이어 메쉬의 재질 등급, 직조 방식, 사양, 실용적 적용 분야를 정리합니다.
와이어 메쉬용 티타늄 등급
대부분의 직조 티타늄 메쉬는 ASTM B348에 따른 Grade 1 또는 Grade 2 상업용 순 티타늄 와이어로 생산됩니다.
- Grade 1 — 가장 연성이 높은 CP 등급입니다. 인장강도는 낮지만(최소 240 MPa) 연성과 성형성이 더 좋습니다. 100 mesh를 넘는 고메쉬 제품처럼 각 교차점에서 와이어를 강하게 굽혀야 하는 경우에 적합합니다. 철 함량이 더 낮아 내식성도 약간 더 좋습니다.
- Grade 2 — 더 높은 강도(최소 345 MPa)와 적당한 연성을 제공합니다. 메쉬 카운트가 100 미만이고 와이어 직경이 더 큰 경우의 표준 등급입니다. 조대한 스크린에서 구조적 강성을 더 잘 확보할 수 있습니다.
Grade 5(Ti-6Al-4V)와 Grade 7(Ti-0.2Pd) 메쉬도 존재하지만 흔하지는 않습니다. Grade 5는 고강도·저연성이라 직조가 어렵고, Grade 7은 고온 HCl이나 H₂SO₄ 같은 심한 환원성 산 환경에서만 제한적으로 사용됩니다.
직조 방식
평직(Plain Weave)
각 경사가 위아래로 씨실을 번갈아 통과하는 가장 기본적인 구조입니다. 대칭적인 메쉬와 정사각형 또는 그에 가까운 개구를 형성합니다. 일반적인 스크리닝, 분리, 구조용 적용에 사용됩니다. 거친 2 mesh/inch부터 비교적 미세한 200 mesh/inch까지 공급 가능합니다. 여과 등급은 공칭 개구 크기에 의해 결정됩니다.
능직(Twill Weave)
각 와이어가 인접한 두 가닥 위와 두 가닥 아래를 통과하며 대각선 패턴을 형성합니다. 능직은 더 무거운 와이어를 더 조밀하게 배치할 수 있어, 동일 메쉬 카운트에서 더 높은 강도가 필요할 때 유용합니다. 평직보다 생산은 복잡하지만 동일 사양에서 더 나은 유연성과 드레이프성을 제공합니다.
더치 직조(평더치 및 능더치)
더치 직조는 더 두꺼운 경사선과 더 얇고 조밀한 씨실을 사용합니다. 씨실이 서로 맞닿을 정도로 촘촘히 배치되어 제어된 여과 통로를 가진 치밀한 장벽 구조를 만듭니다. 정밀 여과용 구조입니다.
- MPW (Multi-layer Plain Dutch Weave) — 평더치 구조입니다. 적당한 여과 정밀도와 함께 비교적 좋은 유량을 제공합니다. 사양에 따라 대략 20–315 µm 범위의 여과 등급이 가능합니다.
- MXW (Multi-layer Twill Dutch Weave) — 능더치 구조입니다. 더 조밀한 구조로 3–5 µm 수준의 미세 여과까지 대응할 수 있습니다. MPW보다 압력 강하는 높지만 입자 보유 성능은 더 좋습니다.
더치 직조는 양 방향의 와이어 직경과 간격이 다르므로, 단일 메쉬 숫자가 아니라 24 × 110, 80 × 700, 165 × 1400처럼 경사 × 씨실로 표기합니다.
사양 개요
와이어 재질: ASTM B348 Grade 1 / Grade 2 CP Titanium
메쉬 카운트: 2–400 mesh/inch (평직 및 능직)
와이어 직경: 0.02–1.5 mm
여과 정밀도: 3–315 µm (더치 직조 타입)
롤 폭: 최대 2000 mm
롤 길이: 최대 30 m (메쉬 수와 와이어 직경에 따라 다름)
에지 마감: 셀비지 또는 컷 에지, 요청 시 용접 마감 가능
적용 분야
화학 공정 여과
티타늄 메쉬 스크린은 염화물을 포함한 유체, 산성 공정액, 고온 브라인을 처리하는 반응기, 증류탑, 필터 하우징에 사용됩니다. 대표적인 예는 클로르알칼리 브라인 여과, TiO₂ 안료 생산 슬러리 스크리닝, 질산계 촉매 회수입니다. 이러한 환경에서는 316L 스테인리스가 수개월 내에 공식이나 틈부식을 일으킬 수 있지만, 티타늄은 훨씬 더 긴 수명을 기대할 수 있습니다.
전극 기재
직조 티타늄 메쉬는 전기화학 공정용 DSA(치수 안정성 애노드)의 기재로 사용됩니다. 메쉬 표면에는 Pt, IrO₂, RuO₂ 등의 혼합 금속 산화물 촉매가 열분해 또는 전착 방식으로 코팅됩니다. 해수 전해를 통한 차아염소산 생성, 전해 채취, 전기방식용 애노드 제조 등에 사용됩니다.
해양 및 해수 시스템
티타늄은 해수 부식에 매우 강합니다. 직조 메쉬는 해수 취수 스트레이너, 담수화 전처리 필터, 오프쇼어 플랫폼 장비, 선박 여과 시스템에 사용됩니다. 유지보수 접근이 어렵거나 비용이 큰 설비에서는 긴 수명이 높은 재료 비용을 정당화합니다.
항공우주 및 방위
항공우주 분야에서는 엔진 흡입 스크린, 유압 유체 여과, 환경 제어 시스템 필터 등에 티타늄 메쉬가 사용됩니다. 강도 대비 중량 이점은 중량 민감한 장비에서 의미가 있습니다. 더치 직조 메쉬는 유압 시스템 보호에 필요한 미세 여과 성능을 제공합니다.
티타늄 메쉬 vs 스테인리스 메쉬
티타늄과 스테인리스 메쉬의 선택은 보통 세 가지 기준으로 정리됩니다.
- 부식 환경 — 공정 유체에 고온 조건에서 약 200 ppm 이상의 염화물이 있거나 강한 산화성 산이 포함되면 티타늄이 더 안전한 선택입니다. 반대로 비공격성 유체(깨끗한 물, 약한 알칼리 용액, 건조 가스)라면 스테인리스로 충분하며 비용도 낮습니다.
- 수명과 교체 비용 — 티타늄 메쉬는 동급 316L 메쉬보다 대략 5–8배 비쌀 수 있습니다. 하지만 스테인리스 메쉬를 6–12개월마다 교체해야 하고 티타늄 메쉬가 5–10년 지속된다면, 다운타임과 교체 인건비까지 포함한 총소유비용은 티타늄 쪽이 유리할 수 있습니다.
- 중량 — 티타늄의 밀도는 316L 스테인리스의 약 56%입니다(4.51 vs. 8.0 g/cm³). 항공, 해양, 휴대형 장비에서는 이 차이가 중요합니다.
온화한 환경에서는 티타늄 메쉬가 특별한 성능 이점을 주지 않습니다. 정말 필요한 곳은 화학 조건이 티타늄을 요구하는 경우입니다.
주문 및 맞춤 제작
티타늄 직조 메쉬를 주문할 때는 등급(1 또는 2), 직조 방식, 메쉬 수(더치 직조는 경사 × 씨실), 와이어 직경, 롤 폭, 수량을 지정해야 합니다. 여과 용도라면 필요한 여과 등급도 함께 제시하는 것이 좋으며, 그에 맞는 더치 직조 사양을 제안할 수 있습니다.
롤 소재 외에도 절단품, 디스크, 점용접 또는 에지 실링된 가공 필터 엘리먼트도 공급 가능합니다.
티타늄 직조 메쉬의 사양, 가격, 기술 자료는 직조 메쉬 제품 페이지를 확인하거나, 적용 조건과 함께 문의해 주세요.
