| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2010년 봄 (05/13 ~ 05/14, 삼척 팰리스 호텔) |
| 권호 | 16권 1호 |
| 발표분야 | D. Health and Biological Materials(생체 및 의용재료) |
| 제목 | 진공아크용해법을 이용한 Ni 초합금 개발 기초연구 |
| 초록 | Ni기 초내열합금은 진공용해를 거쳐 품질이 우수한 제품을 생산하고 있으나 국내에서 Ni기 초 내열합금에 대한 연구는 전무한 실정이다. Ni기 초내열합금은 주로 항공기 및 산업용 가스터빈 소재로 사용되며, 그 외 로켓 엔진, 원자로, 증기발전설비 및 석유화학 설비 등 고온조건에서 사용되고 있다. 본 연구는 Ni 기 초합금의 용해특성 평가를 통해 국내에서 전량 수입되고 있는 Ni합금 산업의 활성화를 위한 기초자료를 제공하고자 하는데 있다. 합금제조를 위한 원재료인 Ni은 순도 99.9% 이상을(미국, Cerac. Co), Cr은 순도 99.9%이상을(日本, 고순도화학), Mo은 순도 99.9%이상을(-63㎛, 일본, 고순도화학)을 각각 사용하였다. 상기 원재료는 목표조성으로 되도록 전자천칭으로 10-4g까지 칭량한 후 용해용 시료로 사용하였다. 상기와 같이 준비된 시료를 아아크용해로(韓國, Ace Vacuum Co.)내에 bar상의 홈이 있는 수랭동(Cu) hearth에 장입하여 고 진공처리한 후 4N급의 고순도 Ar가스 분위기하에서 용해하였으며, 챔버내의 잔존산소를 제거하기 위해 스폰지상 Ti를 먼저 용해한 후 원재료를 용해하였다. 원재료를 용해할 때는 융점이 낮은 순으로 장입한 후 균일한 용해가 되도록 원을 그리듯이 텅스텐 전극봉을 회전시키면서 반복 용해하였다. 제조된 시편은 바(bar)상으로 무게가 40g, 길이가 35～36㎜, 두께가 11～12㎜이며, 용해전후의 중량차가 0.2%이하인 것만을 선택하여 분석용 시료로 사용하였다. Ar가스 분위기하에서 1000℃, 3일간(72시간) 균질화 열처리한 시편의 중앙부를 광학현미경으로 관찰하였다. 아크용해된 합금은 미세조직이 조대화 되었고, 그 형상도 변화되었다. 내부에 수지상 흔적이 남아있는 주상정 또는 연신된 결정립을 보여주고 있으며, 합금조성에 따른 차이는 나타나지 않았다. 선정된 합금에 대한 0.9NaCl 용액에서 동전위 분극시험결과 부식전류밀도는 기준합금 23Cr은 -5.51A/㎤, 28Cr은 -5.85A/㎤, 18Cr은 -5.24A/㎤로 Cr량에 따라 부식전류밀도가 증가하였으며, 부식특성은 Cr함량이 증가하면 부식특성이 좋아짐을 알 수 있었다. 1. B.S. Lee, M.C. Kim, J.H. Yoon, J.H. Hong, International Journal of Pressure Vessels and Piping, Volume 87, Issue 1, January 2010, Pages 74-80 2. P.S. Sidky, M.G. Hocking, Corrosion Science, Volume 27, Issue 5, 1987, Pages 499-530 |
| 저자 | 윤동주1, 노학2, 오승3, 이경구4 |
| 소속 | 1순천대, 2(주) 알파테크, 3(주)알파테크, 4광주테크노파크 |
| 키워드 | 진공아크용해법; Ni 초합금 |
