| 초록 |
지난 수십 년간 화력발전에서는 발전 효율의 향상과 Co2, Sox 및 Nox의 배출 삭감을 위해 증기 온도의 고온화가 이루어져 왔다. 특히 차세대 초초임계압 발전소재의 최적합 소재로서 Ni계 초내열 합금이 주요소재로 주목 받고 있다. 최근에는 차세대 초초임계압 발전소재로 Inconel 740 초내열 합금이 개발되었다. 이 합금은 기지에 고르게 분포하는 gamma prime(γ`) 석출상에 의한 석출강화로 우수한 고온강도 및 크립 특성을 나타내고 있다. 그러나 초초임계압 발전소의 증기온도(760℃)에서 운용 시 γ` 석출상의 크기변화로 인해 합금의 고온강도 및 크립특성 을 떨어뜨리게 되어 화력 발전 설비의 안전 및 유지/보수에 악영향을 미치게 된다. 이러한 이유로 Ni계 초내열 합금에서 여러 조성에 따른 γ ` 석출상 성장의 영향에 대한 연구가 진행이 되었다. 본 연구에서는 γ` 석출상의 성장을 억제하기 위해 첨가원소 Mo, W을 첨가하여 살펴보았다. γ` 석출상의 성장의 속도를 살피고자 760℃, 780℃, 810℃에서 500시간까지 aging을 시켰다. 시간에 따른 γ ` 석출물의 크기를 구하여 입자성장의 속도상수를 구하였으며, 온도에 따른 입자성장의 속도상수를 통해 각 첨가 원소에 따른 입자성장의 활성화에너지를 구하였다. 이를 통해 Mo, W의 첨가원소에 따라 Inconel 740 합금 내 γ ` 석출물의 열적안정성에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. |
