| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2015년 가을 (11/25 ~ 11/27, 부산 해운대그랜드호텔) |
| 권호 | 21권 2호 |
| 발표분야 | D. 구조 재료 |
| 제목 | SAB 공정에 의한 Ti-Al Clad의 열처리 조건에 따른 접합강도 및 계면거동 변화 |
| 초록 | Metal Clad는 서로 다른 두 금속소재의 장점을 조합하여 성능을 향상시킨 부품소재로서 배관용 파이프에서부터 전기전자용 하우징 및 건축용 외관자재까지 그 적용범위가 넓다. 그 중에서 Ti-Al Clad는 낮은 비중, 우수한 내부식성 및 우수한 기계적 성질에 인하여 다양한 Metal Clad 중에서도 주목을 받고 있다. 벌집 구조(honeycomb structure)나 샌드위치 구조(sandwitch structure)로 제조할 경우에는 항공우주부품으로의 적용 가능성도 대두되고 있다. 기존에는 Clad를 제조하기 위해 두꺼운 Slab를 접합하여 압연하였으나, 두 이종소재의 서로 다른 유동특성으로 인한 압연결함, 계면결함 및 가공한계로 인하여 박판으로 제조하기에는 어려움이 있었다. SAB(Surface Activated Bonding)법은 Metal Clad를 제조하는 방식의 하나로, 기존의 접합 방식에 비하여 접합강도가 비슷하거나 우수하며 상온에서 공정가능하고 Foil 형태로 가공할 수 있으며 다양한 소재의 적용이 가능하다는 큰 특징이 있다. 두 이종 박판소재를 저압에서 접합하기 때문에 기존 공정에서 발생하는 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 계면에서의 원자확산을 최소화 할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한, 접합강도를 향상시키기 위해서 추가적인 열처리공정이 이루어지기도 하며, 이로 인한 원자의 확산은 접합강도를 향상시킬 수도 있으나, 새로운 계면의 생성으로 인하여 접합강도가 감소할 수도 있기 때문에 이에 대한 정확한 고찰이 필요하다. 본 연구에서는 두께 100㎛의 Titanium foil과 두께 30㎛의 Aluminum foil을 SAB 접합하였다. SAB 접합된 Ti-Al Clad의 접합강도(180˚ Peel)는 약 1.2N/㎜로 측정되었다. 열처리는 진공(2x10-5torr)에서 200~500℃까지 열처리를 수행하였으며, 이에 따른 계면특성 및 접합강도의 변화를 조사하였다. |
| 저자 | 기호1, 양승호1, 박재성1, 현승균2, 김동주2, 방성식2, 최현진2, 정택균2, 이창빈2 |
| 소속 | 1(주)희성금속, 2인하대 |
| 키워드 | Surface Activated Bonding; Metal Clad; Heat treatment; Peel strength; Intermetallic |
