| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2010년 봄 (05/13 ~ 05/14, 삼척 팰리스 호텔) |
| 권호 | 16권 1호 |
| 발표분야 | B. Nanomaterials Technology (나노소재기술) |
| 제목 | 가스분무법으로 제조된 Al-20wt%Si-0.6wt%Sc합금 분말의 미세조직 및 기계적 특성 |
| 초록 | 최근 경량소재에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며 높은 비강도와 기계적 특성으로 인해 Al합금에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 Al합금 중에서도 Al-Si계 합금은 주조성이 우수하고 열팽창 계수가 낮아 높은 비강도를 가진 우수한 내마모성의 경량 소재로서 그 활용범위가 다양한 재료로 알려져 있다. 그러나 Al-Si합금은 경질의 Si함량 증가에 따른 취성의 증가로 가공성이 크게 떨어지며, 특히 응고시 Si 입자의 성장이 급격히 일어나 기계적 특성 또한 크게 저하시키게 된다. 일반적으로 이러한 입자성장을 억제하기 위해 첨가제를 사용하는데, 최근에는 Sc을 Al합금에 첨가하여 안정된 미세조직을 갖게 하고 기계적 성질을 향상시키는 효과와 그 기구가 밝혀진 바 있어 고 기능성 Al-Si합금개발 가능성을 제시하고 있다. Al-Si합금은 일반적으로 주조법을 사용하는데 전통적인 주조공정으로는 Al-Si 합금에서 Si 입자의 성장 억제와 미세화에 한계가 있다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 급속응고법을 이용한 가스분무법을 이용하여 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 가스분무법을 이용하여 Al-20wt%Si와 Al-20wt%Si-0.6wt%Sc의 합금 분말을 제조하였고, 제조된 분말을 355~600㎛, 150~250㎛, 75~106㎛ 및 ~53㎛크기로 분급하였다. 제조된 Al-20wt%Si 및 Al-20wt%Si-0.6wt%Sc분말은 400℃에서 15:1의 비로 압출하여 압출재를 제조하였다. 분말 및 압출재는 SEM과 TEM을 이용하여 미세조직을 관찰하였으며, XRD를 이용하여 상분석 하였고, 경도 시험기 및 인장시험기를 이용하여 기계적 특성을 측정하였다. 실험결과 Sc가 첨가된 합금분말과 압출재에서 Sc가 첨가되지 않은 경우보다 미세한 조직이 관찰되었으며, 경도 및 인장강도 등의 기계적 성질에서도 높은 값을 나타내었다. |
| 저자 | 이우람, 이태행, 홍순직 |
| 소속 | 공주대 |
| 키워드 | Gas Atomization; Al-20wt%Si-0.6wt%Sc; The effect of Sc on the properties |
