학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2010년 가을 (11/11 ~ 11/12, 무주리조트) |
권호 | 16권 2호 |
발표분야 | E. Advanced Materials and processing Technology(첨단재료공정기술) |
제목 | Ni-Al2O3 경사기능재료의 응력 해소를 위한 층간 수축률 조절 연구 |
초록 | 서로 다른 두 재료의 특성을 동시에 얻기 위해 다양한 방식의 재료 접합이 시도되고 있다. 경사기능재료(FGM)방식의 접합은 기존의 재료가 견딜 수 없는 환경에서 강점을 보일 수 있으며 그중 금속과 세라믹의 FGM접합은 세라믹의 내열성, 고온 강도 특성과 더불어 금속의 높은 강도특성을 모두 활용 할 수 있는 매력적인 기술이다. Ni-Al2O3 FGM에서 분말 야금을 이용한 무가압 소결 방법을 사용할 시 니켈의 녹는점을 감안하여 1400℃ 이하의 낮은 온도구간에서 상당 수준의 기계적 특성 달성을 위한 높은 밀도가 요구된다. 또한 FGM각 층에서 소결시의 치밀화에서 생기는 각 층간 소결 수축 거동의 차이는 FGM의 균일한 형상을 방해하며 응력을 발생시킨다. 특히 Ni-rich 구간에서 이러한 소결 수축의 문제점이 있어 크랙의 원인이 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 층간 소결 치밀화 거동과 1400℃ 이하의 온도구간 범위에서의 수축거동을 일치시키기 위해 0.16um ~1um 크기의 Ni-Al2O3분말과 100nm~15um 크기의 Ni 분말 등 파우더 사이즈를 달리하여 층간 수축률을 조절함으로 FGM의 균일한 형상을 얻고자 하였다 또한 95%이상의 높은 상대밀도를 얻을 수 있었으며 향상된 강도와 경도특성을 확인 할 수 있었다. |
저자 | 양승규, 조동국, 노지영, 이선영 |
소속 | 한양대 |
키워드 | Ni; Al2O3; FGM; 경사기능재료; Sintering; Shrinkage |