학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2004년 가을 (11/05 ~ 11/05, 인하대학교) |
권호 | 10권 2호 |
발표분야 | 복합재료 |
제목 | TiB2로 강화된 Cu 복합재료의 건식 미끄럼 마모거동 |
초록 | 우리나라 전철 전차선 고정장치로 사용되고 있는 전기 접점 재료는 C5210(Cu-7~9% Sn) 인청동 합금으로서, 인장강도와 경도는 각각 470~610N/mm2, 140~205HV, 전기전도도는 30%IACS로 있다. 그러나 이들 기계적 특성은 전철 운행속도의 고속화와 운행횟수의 증가에 따른 내마모 특성 요구에 부응하지 못하게 되었다. 더우기 경년 열화의 가속화에 의한 재료 물성의 저하는 전철 안전운행에 문제점으로 제기되고 있다. 이에 따라 75%IACS 이상의 전기전도도를 겸비한 우수한 내마모성을 갖는 Cu계 복합재료가 주목을 받게 되었다.1) 한편 전철용 전기접점재료의 내마모 특성에 관한 연구는 현재 기초적 연구단계에 지나지 않으며, 내마모성과 마모 표면하 조직과의 대비연구는 전무한 상태로 있다. 이에 일련의 연구로서, Cu-TiB2 복합재료의 물성평가에 이어 Cu-TiB2 복합재료의 내마모 특성에 관하여 조사하고자 하였다.2) 본 연구에서는 TiB2 입도 크기와 부피 분율이 각기 다른 마모 시험편을 제작하여 건식 미끄럼 마모 시험(Pin-on-disk)하였고, 이때 상대재료는 드롭퍼 클램프재로 사용중인 Cu-7~9% Sn(인청동) 합금을 사용하였다. 마모시험시 접촉하중은 20~80N으로, 마모속도는 2.5~4.5Hz로 하여 상온상태에서 마모 시험하였다. 마모 시험후 Cu-TiB2 복합재료의 마모율과 마찰계수를 측정하였고, 마모 표면하 조직의 소성 유동현상을 조사하기 위하여 마모 표면과 마모 탈락편 및 마모 표면하 조직을 광학현미경 및 SEM을 이용하여 관찰ㆍ조사 하였고, 마모 표면과 마모 표면하 미소 경도를 측정하였다.3,4) Reference 1. S.C. Tjong*, K.C. Lau, Materials Science and EngineeringA, 282(1-2), 183 (2000) 2. J.P. Tua,*, W.Ronga, S.Y.Guob, Y.Z. Yanga, Wear, 255(7-12), 832 (2003) 3. Kae Myung Kang and Jin Tae Song, Wear, 140, 119 (1990) 4. Kae Myung Kang and Jong Un Choi, Korean J. of Mater. Research, 14(1), 73 (2004) |
저자 | 김정남, 이태우, 최종운, 이명호, 강계명 |
소속 | 서울산업대 |
키워드 | Cu composites; TiB2 particles; Hardness; Dry sliding wear |