화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2005년 봄 (05/26 ~ 05/27, 무주리조트)
권호 11권 1호
발표분야 구조재료
제목 TiB2 분말로 강화된 Cu-TiB2복합재료의 내마모특성
초록 고부하와 고에너지 집적이 요구되는 전기접점재료 및 전극재료는 고강도 특성과 높은 전기전도도 및 발생되는 열과 고하중하 접촉에 따른 내산화성과 내마모성 등 다특성의 고기능성 재료로 있다. 이에 따라 높은 전기전도도를 갖는 Cu를 기지 금속으로 미량의 첨가 원소로 구성되는 복합재료의 연구가 고부하 전극재료의 주요 연구과제로 있다.
이들 첨가 분말로는 W, Al2O3, TiB2 및 Cr 등을 첨가하여 금속간 화합물 형성을 유도하여 고강도와 전기적, 열적특성의 향상을 꾀하고 있다. 특히 TiB2의 경우, 앞선 연구에서 TiB2의 자체 고유특성과 TiB2가 첨가된 복합재료의 전기적 특성 및 내마모성에 관하여 보고한 바 있다. 그러나 아직까지 TiB2와 Cu 계면간의 결합구조 및 마모시험 조건에 따른 마모표면하 조직거동의 연구는 완전하게 정립된 단계가 아닌 것으로 생각된다.
본 연구에서는 TiB2의 입도크기와 부피분율이 각기 다른 Cu-TiB2 복합재료 마모 시험편을 제조하여 건식 미끄럼 마모 시험하였다. 이때 상대 재료는 Cu-7~9% Sn의 인청동을 사용 하였고, 접촉하중과 미끄럼 속도는 각각 20~80N, 2.5~4.5Hz로 상온 상태에서 마모시험 하였다. 시험 후 Cu-TiB2 복합재료의 마모율과 마찰계수를 측정하였고, 마모표면하 조직의 특성을 조사하기 위해서 마모표면과 마모탈락분 및 마모표면하 조직을 광학현미경 및 SEM을 이용해 관찰・조사 하였고, 마모표면과 마모표면하 미소경도와 TEM을 이용하여 계면특성을 관찰・조사 하였다.


Reference
1. Kae Myung Kang and Jin Tae Song, Wear, 140, 119(1990)
2. Kae Myung Kang and Jong Un Choi, Korean J. of Mater. Research, 14(1),73(2004)
3. J.P. Tu, S.Y. Guo, Y.Z. Yang, Wear, 255(7-12), 832(2003)
저자 이태우, 강계명, 이명호
소속 서울산업대
키워드 wear; SEM; Cu-TiB2
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