학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2018년 가을 (11/07 ~ 11/09, 여수 디오션리조트) |
권호 | 24권 2호 |
발표분야 | D. 구조 재료 분과 |
제목 | R/S Mg-Zn-Y 합금분말의 미세구조 분석 |
초록 | 마그네슘 합금은 상용합금 중에서 가장 가벼운 금속으로서 기계 가공성 및 주조성이 우수하고 진동 및 충격에 대한 흡진성, 전자파 차폐능이 우수하여, 많은 연구자들에 의해 활발한 연구가 진행되어지고 있다. 하지만 마그네슘의 고유 낮은 강도와 내식성은 산업적용에 많은 제한이 뒤따르며, 현재 상용되고 있는 대표적인 AZ계열 합금의 경우 열적으로 취약한 β상을 포함하고 있기 때문에 고온에서의 사용이 불가능하다. 따라서, 강도 및 내식성이 우수하고 경우에 따라 고온에서도 사용이 가능한 마그네슘 합금을 개발하려는 연구가 다양한 방향으로 시도되고 있다. 그 중, Mg-Zn-Y 3원계 합금에서 Luo등에 의해 열역학적으로 안정한 준결정상 icosahedral phase(I-phase)이 발견되었고, 이러한 I-phase는 등방성과 준주기적인 격자구조를 가지며, 높은 고온강도와 높은 내식성, 낮은 계면에너지, 낮은 마찰계수 등의 구조재료로서의 우수한 기계적/ 물리적 특성을 갖는 것으로 보고되고 있다. 또한 최근에는 동일 조성의 마그네슘 합금을 급속응고된 분말로 제조하여, 결정립 미세화 및 I-phase의 미세한 분산으로 인해 성형체의 강도 및 고온특성을 더욱 향상시키려는 시도가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 Mg-Zn-Y 3원계 상태도로부터 Mg-rich 영역에서 α-Mg과 안정한 준결정상의 2상 영역의 존재 가능성이 있는 합금을 설계한 후, 가스분무법을 이용하여 급속응고 Mg-Zn-Y합금분말을 제조 하였다. 그 후, 미세구조를 분석· 고찰하여 준결정상의 생성여부를 확인하고, Mg-rich 영역에서 I-Phase의 응고거동 및 조직을 탐구하였으며, 온도변화에 따른 조직변화 및 기초적인 기계적 특성을 시험함으로써 최적의 분말성형조건을 모색하고, 준결정상의 활용가능성을 살펴보았다. |
저자 | 채홍준1, 김영도2, 김택수3, 윤진호1 |
소속 | 1고등기술(연), 2한양대, 3한국생산기술(연) |
키워드 | 마그네슘 합금; Mg-Zn-Y; 합금분말; 가스분무법; 미세구조 |