초록 |
대표적인 Al 합금중 하나인 Al-Mg 합금은 비열처리형이지만 고강도화를 위해서 제3의 첨가원소를 통해 열처리형으로 개발될 수 있다. Al-Mg 2원계에서 생성되는 공정상은 β-Al3Mg2로 높은 Mg 함량비를 갖기 때문에 고온 열처리 시에 우선적으로 산화되고, 합금의 지속적인 산화반응의 시발점이 된다. 열처리형 Al 합금의 주요첨가원소인 Si, Zn, 그리고 Cu 등은 Mg과 동시첨가 시 Mg계 금속간화합물들을 생성시켜 열처리를 통해 강도를 크게 향상시키지만 이들 역시 고함량의 Mg을 함유하고 있기 때문에 산화분위기에 노출되면 합금의 산화에 영향을 미칠 수 있다. 또한, β-Al3Mg2와 입계에 공존하고 있는 경우에는 혼합된 영향을 나타낼 수 있다. 본 연구에서는 Al-Mg 합금에 Si, Zn, 그리고 Cu이 첨가되었을 때의 응고 시 조직생성과 고온열처리 시 입계의 Mg을 함유한 금속간화합물들의 선택적 산화거동을 조사하는 것을 목적으로 하였다. 열역학 계산 소프트웨어 FactSage를 활용하여 합금 성분과 조성별 구성상의 분율을 조사하고, 이에 따른 고온산화 시 산화에 의한 무게변화를 열중량분석을 통해 분석하였다. 또한, 각 입계상들의 선택적 산화거동에 관하여 FactSage에 의한 산소분압상태도 작성 및 해석을 통해 고찰하였고, 산화표면에 대해 전자현미경을 이용한 분석이 수행되었다. |