| 초록 |
본 연구는 합금 내 기공, 균열 등에 의한 내부결함을 석출물을 통해 치유하는 Fe계 자가치유 합금 개발에 대한 것으로, 첨가된 합금원소(Cu, Au, Mo, W)에 따른 핵생성 거동으로 부터 자가치유능을 평가하고 이를 극대화할 수 있는 합금설계 방안을 모색하였다. 본 연구에서는 기계적 합금화 방법을 통해 합금분말을 제조하였으며, 합금의 내부 균열을 모사하기 위해 방전플라즈마 소결(spark plasma sintering, SPS)을 활용하여 다량의 미세기공을 포함한 벌크시험편을 제조하였다. 제조된 합금은 과포화 고용체 형성 후 후속 열처리를 통한 기공 표면 석출입자를 유도함으로써 자가치유능을 평가하였다. 합금원소별 자가치유 효과에 대한 정량평가결과, 자가치유 입자와 균열부 사이의 계면에너지, 첨가된 합금원소의 기지내 고용한도, 석출 구동력 등이 자가치유 효과에 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었으며, 관련 결과를 기초로 균열을 효과적으로 자가치유할 수 있는 합금설계 방안에 대해 고찰하였다. |
