화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2010년 봄 (05/13 ~ 05/14, 삼척 팰리스 호텔)
권호 16권 1호
발표분야 C. Energy and the Environment(에너지 및 환경재료)
제목 직접 주조법과 하향식 주조법의 AM50마그네슘합금 발포특성
초록 경량이며 고강도 발포마그네슘 합금은 진동 충격 흡수성 및 방음특성이 우수하여 수송기 , 전자제품, 군수용품 의료기기 등 폭넓은 분야에서 발전에 큰 기대효과를 가지고 있다. 그러나 마그네슘 발포금속은 제조가 어렵고, 주조방법에 의해 그 특성이 달라진다.  
주조방식을 변화하였을때 즉 직접 주조법과 하향식 주조방법으로 발포마그네슘 제조하여 특성을 비교 분석하고 고품질의 마그네슘 발포 금속을 제조하는 데 목적이 있다.    
본 연구에서는 AM50 마그네슘 합금을 CaCO3를 발포제로 사용하여 각각 직접 주조법과 하향식 주조방법으로 제조하였다. (1) 마그네슘의 용해, (2) Ca첨가 후 교반을 통한 점증, (3) CaCO3첨가 후 교반하고 (4) 용탕이 발포되어 일정한 온도로 유지한 후 몰드를 꺼낸다. 제조된 발포금속은 발포특성(기공양상, 기공율, 기공크기 등)을 통해 제조방법에 따른 특징을 이미지 어날라이저(i-Solution)을 통하여 관찰하였고, 광학현미경을 통한 미세조직관찰, 비커스 경도기를 이용하여 경도 특성을 분석하였다.
본 연구의 결과로 기공의 평균 크기 분포는 각각 2~5mm였으며, 평균 기공의 수는 250~320개였으며 평균 기공률은 70%이상으로 나타났으며 기공의 분포와 형상은 시편 전체에 걸쳐 하향식 주조방법이 Cell 형상과 분포가 균질하게 나타났는데 그 이유는 직접주조법과 달리 하향식 주조법은 상부로와 하부로가 분리되어 있어서 하부로에서 정확한 몰드의 온도를 유지할수 있기 때문이다. 압축실험 결과, 압축항복응력은 4Mpa, 55%까지 에너지 흡수가 일어났으며 경도는 비커스 경도기를 이용하여 평균46[HV] 경도값을 나타냈다. 하향식 주조방법은 몰드의 형상에 따른 마그네슘 발포금속을 제조할 수 있으며 유지과정시 나타난 상,하부 몰드의 온도구배를 해결하여 균일한 기공 양상을 가진 마그네슘 폼을 제조할 수 있었다.
저자 김병구1, 왕찬2, 성효영1, 유용문2, 허보영1
소속 1경상대, 2ERI
키워드 하향식 주조법; 직접 주조법; 발포 마그네슘
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