| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2007년 가을 (11/02 ~ 11/02, 성균관대학교) |
| 권호 | 13권 2호 |
| 발표분야 | 구조재료 |
| 제목 | 반복겹침접합압연에 따른 무산소동의 결정립 초미세화 과정 |
| 초록 | 강소성가공법의 하나인 반복겹침접합압연법(ARB)은 기존의 압연설비를 활용할 수 있고 대량생산에 유리하므로 초미세결정립 금속재료의 제조에 매우 유리한 프로세스이다. 특히, 경박단소화가 크게 요구되는 리드프레임용 동(銅)합금에 ARB법을 적용할 경우, 전기전도도의 큰 저하 없이 고강도화를 달성할 수 있으므로, 그 실용화가 크게 기대된다. 그러나 ARB에 따른 결정립미세화 과정은 동합금의 경우 아직 명확히 밝혀지지 않고 있다. 그러므로 본 연구에서는 ARB법을 무산소동(순도99.99%)에 적용하여 ARB공정에 따른 결정립 초미세화 과정을 TEM 및 EBSD측정으로 조사하였다. 실험에 사용된 소재는 두께 1mm, 폭 30mm, 길이 300mm의 무산소동 판재이다. 먼저, 동일 크기의 2매의 판재를 표면처리한 후 적층하여 50%의 냉간압연에 의해 두께 1mm의 판재로 압접하였다. 압접된 판재를 절반 길이로 절단한 후, 같은 방법으로 반복하여 접합압연을 행하였다. 이와 같은 ARB공정을 무윤활 조건에서 8사이클(ε∼6.4)까지 행하였다. 압연시의 변형속도는 3.7×10/sec이었다. TEM관찰용 시편은 253K온도에서 CH3COOH:HNO3=2:1의 비율로 혼합한 에칭액으로 jet-polishing하여 준비하였으며, TEM 관찰은 JEOL-2000FX로 200kV의 전압에서 행하였다. EBSD측정은 20kV에서 Phillips XL30S Fe-SEM의 OIM(Orientation Imaging Microscopy)으로 행하였다. ND방향에서의 TEM 관찰 결과, 3C(상당변형량~2.4)이후의 시편들에서 등축(Equiaxed)의 초미세결정립이 형성되었으나, 형성된 결정립의 크기는 ARB사이클수가 증가함에 따라 오히려 다소 증가하는 경향을 나타내었다. TD방향에서의 EBSD측정 결과, 1C후의 시편에서 두께방향으로 결정립 크기가 다른 불균일한 조직을 나타내었으나, 3c이후의 시편에서는 두께방향으로 비교적 균일한 조직을 나타내었으다, 또한, 5c 및 8C 시편에서는 부분적으로 동적 재결정이 발생하여 조대한 결정립도 관찰되었다. 8c-ARB후에 형성된 결정립의 평균 직경은 420nm였으며 결정립계의 68%가 방위각이 15°이상인 고경각입계(high angle boundary)를 나타내었다. |
| 저자 | 이성희1, 한승전2, 임차용2 |
| 소속 | 1국립목포대, 2한국기계(연) |
| 키워드 | oxygen free copper; ARB; ultrafine grain; EBSD |
