| 초록 |
금속기 복합재료(MMC)는 고강도비, 우수한 내마모성 및 고온 안정성등 뛰어난 기계적 성질을 나타내며, 그 제조방법에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히 알루미늄기 복합재료는 경량과 강도의 이점으로 철계 합금의 대체 구조재료로서 주목을 받고 있으며 테니스 라켓, 골프체등 스포츠 용품의 일부 구조재료로서 실용화 되고 있고 자동차 및 선박, 항공기등에서도 필수 구조재료로서 많은 연구가 진행되고 있다. 알루미늄기 복합재료의 제조 방법은 대표적으로 용탕교반법(stir casting), 가압주조법(pressurized casting)등의 액상공정과 분말야금법의 고상공정이 있다. 액상공정은 제조 절차가 간단하나 강화제의 균일 분산이 어렵고, 분말야금법은 강화제의 분산은 좋으나 단조와 압출과 같은 2차적인 공정을 필요로 하여 cost가 비싸다. 본 연구에서 사용한 분말시스압연(powder-in sheath rolling, PSR)법은 분말야금법과 달리 압연공정만으로 용이하게 판상의 복합재료를 제조 할 수 있어 생산성이 매우 우수하여 cost면에서 유리한 공정 중에 하나이며, 탄소나노튜브(carbon nano tube, CNT)를 강화제로 사용하여 시스압연법에 의해 CNT 강화 알루미늄기 복합재료를 제조하였다. 알루미늄 분말과 CNT 0,1,3,5 vol%를 혼합 후 Tap filling하여 STS304튜브에 충진 후 400도에서 1시간 동안 진공로에서 탈가스 처리를 하여 불순물을 제거하였다. 이 후 열간압연으로 8mm까지 총 74.8%의 압하율로 압연하여 고화 시킨 후 시스를 제거하여 복합재료를 제조하였다. 제조한 Al + CNT 복합재료의 조직관찰은 SEM과 OM을 사용하였고, 기계적 특성은 인장시험과 경도측정을 평가하였다. |
