| 초록 |
알루미늄과 아연, 마그네슘을 주 합금원소로 하는 7xxx계 합금은 일반적으로 높은 강도가 요구되는 구조재로 사용되고 있다. 구조재료나 충격 흡수 재료에 있어서 발포 알루미늄의 연구는 보다 높은 강도를 지니고 보다 경량의 특성을 갖도록 하는 것이 중요하다. 경량의 고강도 특성을 지니기 위해서는 내부의 기공이 균일하게 형성되어야 하며, 기지재료 자체의 강도 또한 높아야 한다. 발포 알루미늄의 응용분야는 흡음재, 단열재, 방음재, 경량 구조물, 전자파 차폐재 등 아주 다양하지만, 실제적으로 흡음재 및 단열재의 적용비율이 상당히 높다. 이러한 이유는 발포 알루미늄의 낮은 기계적 특성에서 찾을 수 있으며, 발포 알루미늄의 기공 형성을 제어하여 특성을 향상시키는 방법으로는 한계가 있다. 따라서 본 실험에서는 고강도 알루미늄 재료인 7xxx계 알루미늄 합금에 0.1%의 스칸듐이 첨가된 합금을 이용하여 발포 금속으로 제조 하였다. 본 실험에서 발포금속의 제조는 주조법을 통해 수행되었고, 실험 공정은 합금의 용해, Al-Ca 첨가와 교반을 통한 증점, TiH2첨가와 교반을 통한 발포 그리고 냉각을 통해 수행되었고, 증점과 발포시의 온도, 증점제의 양과 증점시간, 발포제의 양과 발포온도를 설정하여 최적 발포 조건을 도출하였다. 각 조건에 따라 제조된 시편은 기공의 형성 양상과, 기공 크기, 기공률을 분석하였고, 조직을 관찰하였다. |
