| 초록 |
최근 세계적으로 에너지 문제와 환경 문제가 중요한 사안으로 대두되고, 관련 규제가 강화됨에 따라 자동차, 항공기 등의 수송기기의 경량화에 대한 요구와 관심이 급증하고 있다. 마그네슘 합금은 밀도가 1.7g/cm3 정도로 실용금속 중 가장 가벼운 금속으로서 알루미늄의 2/3, 티타늄 합금의 1/4, 철강 재료의 1/5 수준의 밀도를 가지게 된다. 또한 비강도가 우수하고 진공, 충격에 대한 흡수성이 탁월하며, 전기 및 열전도도, 가공성 및 피로 충격 특성 등이 우수하여 자동차, 항공기 등의 경량화소재 측면에서 중요한 위치를 점하고 있으며, 휴대용 무전기, 노트북, 등 구조용 재료로도 주목받고 있다. 하지만 상온에서 강도와 성형성이 떨어져 실제 부품으로의 적용에 많은 제한을 받고 있는 실정이다. 이는 마그네슘의 결정구조가 조밀육방 구조로 소성변형에 필요한 상온 슬립계가 제한되어 있기 때문이다. 여러 마그네슘 합금 중 Mg-Li계 합금은 Li의 극히 낮은 밀도(0.534g/cm3)를 가지고, Li의 함량이 6wt%이상에서는 HCP 구조에서 BCC로 천이되기 때문에 우수한 경량재료이며 마그네슘의 문제점인 낮은 연성 및 성형성을 향상 시킬 수 있다. 즉, 리튬의 함량이 6wt%에서 11wt%사이에서는 α-Mg(HCP)와 β-Li(BCC)의 2상 구조가 되며, 11wt%이상의 리튬이 첨가 되면 Li-β(BCC) 단상이 된다. 하지만 초경량 Mg-Li 합금의 경우 리튬 함량이 증가하면 성형성은 향상되나 강도가 급격히 감소함으로써, 여러 가지 합금원소가 강도와 성형성에 미치는 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 Mg-Li 합금에 여러 가지 첨가원소에 따른 주조재, 압출재 및 압연재의 미세조직 및 기계적 특성에 대한 연구를 수행하였다. |
