화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2006년 봄 (05/19 ~ 05/20, 경상대학교 )
권호 12권 1호
발표분야 구조재료
제목 Ni-Ti계 SMA 코일 스프링의 회복 특성에 미치는 Aging의 영향
초록 냉간인발된 Ti-Ni계 형상기억합금 선재의 시효처리 온도에 따른 미세조직, 변태특성 및 상변화에 대하여 조사하였으며 반복사용에 따른 성능열화 기구를 규명하기 위하여 시효처리 온도가 다른 Ti-Ni계 합금선재로부터 코일 스프링을 제작하여 변태특성, 회복력 및 회복변위 변화 등을 조사하였다.
냉간인발 와이어에 길이 방향으로 석출된 석출물은 용체화처리에 의해 체적분률이 상당량 감소하였으나 석출물이 기지에 완전히 고용되지는 않았다. 한편 용체화처리한 시편을 시효처리한 결과 400℃이하에서는 석출물의 체적분율은 크게 변하지 않았으나 450℃ 및 500℃의 경우에는 석출물의 체적분률이 다소 증가하였다.
또한 DSC측정 결과에 의하면 냉간 인발한 Ti-Ni 와이어의 경우 -100℃ 까지 냉각하여도 마르텐사이트 변태 피크를 관찰할 수 없었으나 용체화처리한 와이어에서는 실온에서 모상+마르텐사이트 혼합상으로 존재하였다. 또한 시효처리 온도가 상승함에 따라 Ms온도는 저하하였으며 동시에 B2→R 변태 및 R→B19' 변태가 공존하였다. 시효처리의 온도의 상승에 따라 회복력은 2,000gf 내외에서 3,600gf까지 상승하였으며 회복변위 역시 3.6㎜에서 9.8mm로 증가하였다. 또한 회복력 및 회복 변위로부터 측정한 형상회복 종료온도(Rf 온도)는 열분석시험에서 의해 얻어진 역변태 종료온도(Af 온도)에 비해 낮게 나타났다.
저자 김미선1, 김경훈2, 장우양1, 박윤규3
소속 1조선대, 2한국원자력(연), 3조선이공대
키워드 Ti-Ni계 형상기억합금; 시효처리; 미세조직; 변태특성; 상변화
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