| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2010년 봄 (05/13 ~ 05/14, 삼척 팰리스 호텔) |
| 권호 | 16권 1호 |
| 발표분야 | B. Nanomaterials Technology (나노소재기술) |
| 제목 | 자기펄스 압축성형장치를 이용한 Al-Si 분말의 성형 및 기계적 특성 평가 |
| 초록 | 최근 산업의 고도화로 인해 자동차 및 전자, 항공 산업은 초소형화, 고강도화, 경량화, 복합화 및 고기능화 등으로 다양화되고 있는 추세이다. 그 중 자동차, 항공기부품 등의 경량화는 기기 수명 연장, 연비향상, 비용절감 등의 경제성과 직결되어 있어 고강도, 내열, 내마모 특성을 나타내는 특수목적의 합금재료 개발에 관심이 집중되고 있다. 특히 Al-Si는 높은 내마모성과 우수한 고온특성, 낮은 열팽창 계수를 나타내어 자동차 부품 및 기타 경량소재로 이용하기 위해 다양한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이와 같은 Al-Si 분말을 응용하기 위해선 분말의 압축 성형기술로 균일하고 높은 밀도를 가진 성형체를 제조할 수 있어야 한다. 하지만 기존의 다른 성형방식으로는 분말 간의 접촉이 국부적으로 일어나 성형체가 전체적으로 고르게 압축되는 것이 불가능하며 성형 과정 중 파괴나 균열이 일어나기 쉽고, 밀도가 낮거나 결정입자 성장 등 많은 문제점을 가지고 있어 성형체를 제조하는데 많은 어려움이 있었다. 따라서 이러한 문제점을 개선하기 위해서는 새로운 성형 방법이 요구되며, 본 연구에서는 마이크론초 내의 매우 짧은 시간동안에 초고압(~4GPa)의 높은 압력을 가하여 고밀도의 성형체의 제작이 가능한 동적 성형 방법인 자기 펄스 압축 성형장치(Magnetic Pulsed Compaction: MPC)를 이용하여 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 가스분무공정으로 Al-15wt%Si 분말을 제조하였고, 성형체는 MPC를 사용하여 1.5GPa, 2.0GPa, 2.5GPa의 압력으로 분말 장입량을 0.5g, 1.0g, 1.5g, 2.0g으로 달리하여 성형하였다. 이후, 성형체의 균열 및 성형 거동을 관찰하고, 아르키메데스 법을 이용하여 밀도를 비교, 분석하였다. OM 및 SEM을 이용하여 미세조직을 관찰 하였고, 마이크로 비커스 경도기를 이용하여 경도 및 기계적 특성을 평가하였다. |
| 저자 | 박효영, 김효섭, 홍순직 |
| 소속 | 공주대 |
| 키워드 | Magnetic Pulsed Compaction; Consolidation; Al-15wt%Si powder |
