화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2009년 가을 (11/05 ~ 11/06, 포항공과대학교)
권호 15권 2호
발표분야 C. Energy and the Environment(에너지 및 환경재료)
제목 Al-Si-Mg계 합금의 발포금속 제조
초록  1)서론: 발포금속은 내부에 기공을 가지는 다공질 구조이며 기능성 금속재료 분야에서 신소재로 경량 고강도, 에너지 흡수능 및 단열 등의 특징을 가지고 있는 고기능성 소재이며, 재활용이 가능한 특성을 가지고 있어 환경문제를 줄일 수 있는 장점이 있다. 발포금속은 용융금속에 점도를 높여서 내부에 기공을 형성시킨다. 그로 인해서 용융금속의 유동성이 떨어져서 복잡한 형상의 모양은 만들기 어려운 실정이다.  
2)실험방법: 본 연구에서는 발포금속의 제조시 용융금속의 유동성이 줄어드는 것을 방지하고자 Al-Si-Mg계 합금(AC4C)을 이용하여 용융주조법으로 제조함으로써 제조시의 주조성을 높여 내부의 기공이 균일하게 형성되도록 연구하였다. 제조 공정은 알루미늄 합금을 용해 한 뒤, 점도를 높이기 위한 점증제로 Ca을 첨가하는 점증공정, 발포금속 내부에 기공을 형성하기 위해 발포제로 TiH2를 첨가하는 발포공정을 거쳐, 발포가 계속 일어나도록 로내에서 유지 한 다음, 냉각을 하였다. 발포제 투입은 내부의 기공이 균일하게 형성하도록 점증온도를 액상선보다 약간 더 높은 온도에서 실시하였으며, Ca의 양을 조절하였다.  
3)결과및고찰: Al-Si-Mg계 합금을 이용하여 제조된 발포금속의 경우, Si의 첨가로 인한 유동성이 좋아져 순 알루미늄으로 제조된 발포금속보다 점도의 영향을 작게 받아, 기공의 크기가 일정하지 못하였다. 여기에 점도를 높이기 위해서 Ca의 양을 더 첨가한 결과, 3%를 투입하였을 때, 기공의 분포가 균질하였으며, 기공의 크기도 균일한 발포금속을 제조하였다.
4)결론: Ca의 양은 3%를 투입한 경우 발포금속 내부의 기공이 가장 균일하였고, Ca의 양이 많아지면 점증도가 높아 기공의 팽창이 어려워 기공이 병합이 되어 균질하게 분산된 발포금속을 형성하지 못하였다.
저자 탁병수1, 허보영1, 김병구1, 조예1, 신희택2
소속 1경상대, 2(주)보원경금속
키워드 발포금속; Al-Si-Mg계 합금; Ca; 점증온도
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