| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2019년 가을 (10/30 ~ 11/01, 삼척 쏠비치 호텔&리조트) |
| 권호 | 25권 2호 |
| 발표분야 | D. 구조 재료 분과 |
| 제목 | 경량화 송전선 적용을 위한 기계적 특성이 향상된 알루미늄 합금 전도체 개발 |
| 초록 | 송전선의 경량화를 위해 사용되고 있는 소재는 중심선에 탄소섬유와 중심선을 둘러싸고 있는 전도체로 알루미늄을 사용하고 있다. 과거에는 송전선의 중심선에 강선을 사용하였으나, 그 무게가 무거워 철탑 경간이 짧아지는 문제점으로 인하여 송전선의 설치비용이 높아지는 원인이 되었다. 이를 극복하기 위해 현재는 경량화 소재인 탄소섬유를 중심선으로 대체하는 연구개발이 이루어지고 있는 실정이다. 그리고 송전선의 중심선뿐만 아니라 도전체의 기계적 특성을 향상시키는 연구개발도 진행 중에 있고, 무게가 가벼운 알루미늄 도체의 전기전도도를 떨어뜨리지 않고 기계적 강도를 향상시키는 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다. 본 연구개발에서는 전도체 부분인 알루미늄 소재에 전기전도도에 영향을 미치지 않고 기계적 특성을 향상시키는 합금 원소들을 소량 첨가하여 알루미늄 합금 주조를 실시하였다. 소량의 첨가 원소로 사용된 것은 철(Fe), 마그네슘(Mg), 실리콘(Si)을 사용하였다. 여기서 마그네슘과 실리콘의 함량은 고정하였으며, 철의 함량(0.5~1.2 wt%)에 따른 기계적 특성과 전기전도도를 확인하였다. 기계적 특성은 인장시험을 실시하여 최대인장강도를 측정하였고, 전기전도도는 순수 구리(Cu) 대비 전기전도도 (%IACS)를 측정하였다. 철의 함량에 따른 최대인장강도 측정 결과, 철의 함량이 증가할수록 최대인장강도가 증가하는 것을 확인하였다. 그리고 이에 대한 알루미늄 합금의 미세조직을 관찰하였고, 철의 함량 증가에 따른 기계적 특성과 미세조직 등의 상관관계를 확인하였다. |
| 저자 | 김건홍, 한덕현, 김재성 |
| 소속 | 고등기술(연) |
| 키워드 | Weight lightening transmission line; Microstructure; Mechanical properties; Aluminum alloy; electric conductivity |
