Korean Journal of Materials Research, Vol.9, No.3, 307-314, March, 1999
반응생성에 의한 Ti/TiB 복합재료의 제조와 기계적 성질
In-site Processing and Mechanical Properties of Ti/TiB Composites
초록
반응생성에 의한 Ti/TiB 복합재료를 제조하기 위한 반응분말(TiB2, B4C), 소결온도, 소결시간을 결정하기 위하여 제조조건에 따른 반응생성상, 미세조직, 상대밀도 등을 조사하였다. 제조된 복합재료의 기계적 성질은 상온 압축항복강도로 평가하였다. 복합재료를 제조하기 위하여 혼합하는 TiB2 반응분말의 경우 1300℃, B4C 반응분말의 경우 1400℃의 소결온도가 최적조건임을 확인하였다. 본 공정에 의해서 제조된 복합재료의 압축항복강도는 비교재인 Ti-6Al-4V 보다 모두 우수하였다. 또한 TiB2 반응분말에 의해서 제조된 복합재료가 B4C 반응분말에 의해서 제조된 복합재료보다 우수한 압축항복강도를 나타내었다. 이는, 압축시험한 복합재료에서의 균열전파양상을 조사한 결과, 강화상과 기지간의 접합특성을 B4C 반응분말에 의한 복합재료의 접합특성보다 우수하였기 때문이었다.
The effect of manufacturing variables, such as reactant powder(TiB2, B4C), sintering temperature, and sintering time has been investigated on the microstructure and the mechanical properties of in-situ processed Ti/TiB composites. The mechanical properties were evaluated by measuring the compressive yield strength. The compressive yield strength of the in-situ processed composites was higher than that of the Ti-6AI-4V. The compressive yield strength of the composite made with TiB2 reactant powder was higher than that of B4C mixed at the same volume fraction of reinforcement. It is because bonding nature between the matrix and the TiB2 reactant powder was more strong than that of the other materials. It was proven by the examining the crack propagation path.