초록 |
최근 각광받고 있는 HEA 소재는 강도와 인성이 모두 우수하며, 특히 저온으로 갈 수록 twinng 효과로 인해 우수한 극저온 강도 및 파괴 인성을 나타낸다. 파괴 인성의 경우 stacking fault energy가 낮아짐에 따라 crack-tip 선단 small scale yielding 영역에서 twin 또는 Taylor lattice 의 생성으로 인해 인성이 향상되는 것으로 알려져 있으나 plastic zone size 와 파괴 인성간의 관계에 대한 연구는 많이 진행되지 못 하였다. 피로균열전파 특성의 경우 온도가 낮아짐에 따라 fatigue threshold가 증가하며 향상되는 것으로 알려져 있으나, 온도가 낮아짐에 따라 Paris exponent(m) 값은 증가하여 피로균열진전속도(da/dN) 또한 증가한다는 보고들도 있다. 이와 같이 HEA 소재에 있어서 이러한 피로 및 파괴 향상 기구에 대한 다양한 결과들을 정리하고 지배적인 인자들을 고찰하고자 하는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 J-integral 파괴인성시험 및 피로균열전파 시험을 실시하여 균열 생성 및 성장 기구를 고찰하고 이에 대해 슬립가역성 및 균열닫힘이론 등을 적용하여 설명하고자 하였다. 또한 미세조직이 각 특성에 미치는 영향을 분석하였으며, 파면 및 파괴 인성 시편 분석을 통해 온도에 따른 균열 생성 및 성장 기구를 고찰하고자 하였다. |