| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2012년 가을 (11/07 ~ 11/09, 라카이샌드파인 리조트) |
| 권호 | 18권 2호 |
| 발표분야 | E. 구조 재료(Structural Materials) |
| 제목 | Friction Stir Procrssing으로 제조한 AZ31/ZrO2 마그네슘 복합재료의 미세조직 및 기계적 특성연구 |
| 초록 | Mg은 구조용 소재 중 가벼운 소재로서 무게가 철의 1/4, 알루미늄의 2/3 정도이다. 또한 비강도는 철의 6배 뛰어나며 재활용이 용이하기 때문에 친환경 경량화 소재로서 주목 받고 있다. 특히 수송기기 산업에서 강화되고 있는 배기가스 및 연료규제에 대한 대응책으로 Mg 합금이 각광 받고 있다. 그러나 철과 알루미늄 합금에 비해 고온강도가 낮고 내마모성과 경도가 낮아 Mg 합금 사용이 제한되고 있다. 이러한 문제를 개선하기 위한 복합재료 연구가 진행되었다. 복합재료를 만드는 공정은 콤포캐스팅, 스퀴즈 캐스팅이 대표적이다. 주조와 단조를 조합하여 복합재료를 만드므로 제품내 미세기공이 없고 기계적 성질이 좋으며 후처리가 필요 없다는 장점이 있다. 하지만 복잡한 형상은 제조가 곤란하며 별도의 장비가 필요하고 FSP 공정에 비해 경제적이지 못하다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 기존 마그네슘 합금의 표면 내마모성과 경도를 보완하기 위해 ZrO2 강화재를 분산시켜 FSP방법으로 표면강화복합재료를 제조하였다. 모재로는 6mm AZ31 합금(1500mm X 600mm)을 사용하였다. 가공을 통해 모재에 groove를 형성, 그 안에 2,4 Vol% ZrO2를 compaction하여 25,50 mm/min 속도로 stiring하였다. 강화재로 사용된 ZrO2는 평균입도 5ℳm, 99% 순도를 사용하였다. 광학현미경과 주사전자현미경을 사용하여 실험시편에서 분산된 강화재와 미세조직을 비교, 관찰하였다. 마이크로 비커스 경도기를 사용, ZrO2 입자의 부피분율과 공구의 이동속도의 변수에 따른 경도값을 측정하여 기존의 모재와의 경도값을 비교, 측정하였다. |
| 저자 | 길응찬, 유호석, 박종명, 현창용 |
| 소속 | 서울과학기술대 |
| 키워드 | 경도; 미세조직; 분산강화; 복합재료 |
