| 초록 |
티타늄은 경량, 고강도, 고온성질 및 고내식성의 우수한 특성을 가지고 있으나 고융점, 고반응성 및 가공성의 어려움으로 인하여 비싼 단점도 가지고 있다. 일반적인 상온 대기환경에서는 우수한 내식성을 나타내지만 고온 염화물 수용액과 같은 극한 환경에서의 틈부식의 발생이 용이하므로 이와 같은 환경에 적용하기 위하여 백금족 원소인 Pd를 첨가한 Ti-Pd계 합금이 개발 되었다. 따라서 Ti와 Ti-Pd 합금은 고내식성이 요구되는 항공기 부품, 석유화학장치, 항만산업부터 건축, 자동차 부품 및 생활용품에 이르기까지 다양하게 응용분야가 확대되고 있다. Ti와 Ti-Pd 분말을 이용한 응용부품을 제조할 방법으로 방전플라즈마소결 (Spark Plasma Sintering) 방법이 적용되었다. 방전플라즈마 소결은 기존의 핫프레싱 (Hot Pressing)과 등방향 압축성형(Hot Isostatic Pressing) 방법에 비해 빠른시간내에 고밀도의 소결체를 제조할수 있다. 방전플라즈마소결 방법에 의해 제조된 소결체는 우수한 기계적 특성을 가지며 또한 빠른 시간내에 소결체를 제조 함으로써 입자성장을 제어할수 있다. 방전플라즈마소결 방법에 의해 직경 20mm, 두께2mm 의 소결체를 100℃/min의 승온속도와 각각 10MPa ~ 60MPa 의 압력조건하에서 예비실험을 진행하였다. 예비실험에서 최적의 공정조건에 따라 직경150mm, 두께 20mm의 소결체가 제조 되었다. 소결체는 XRD, FE-SEM 을 이용하여 미세조직이 분석되었고, 비커스 경도시험과 인장시험을 통하여 기계적 특성이 분석되었다. |
