| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2016년 봄 (05/18 ~ 05/20, 여수 디오션리조트 ) |
| 권호 | 22권 1호 |
| 발표분야 | D. 구조 재료 분과 |
| 제목 | 볼밀 에너지가 산화물분산강화합금의 Ar 버블 형성에 미치는 영향 |
| 초록 | 산화물분산강화합금강 (Oxide Dispersion Strengthened, ODS강)은 고온 크리프 특성 및 중성자 조사 저항성이 뛰어나 미래 원자력 시스템의 구조용 소재로써 활용 가능성이 매우 높은 재료이다. 이러한 ODS강의 고유 특성은 미세하고 균일하게 분산된 산화물에 기인하며, 다양한 산화물 중에서도 열역학적 안정성과 낮은 확산계수에 의해 쉽게 조대화 되지 않는 이트리아(Y2O3)가 주로 사용되고 있다. ODS강의 제조를 위해서는 금속기지에 미세 산화물을 균일하게 분산/복합화하는 것이 필수적이며, 이를 위해 일반적으로 기계적 합금화(Mechanical alloying, MA)공정이 사용되고 있다. MA 공정은 1960년대에 개발이 완료되었으나, 최근 기지 내에 Ar 버블 형성으로 인한 불균일성 문제가 대두되고 있다. 본 연구는 두 가지 다른 볼밀 에너지를 가지는 MA 공정을 이용하여 합금화된 ODS강 내 Ar 버블의 형성 거동을 분석하였다. MA공정 중 유입된 Ar은 낮은 확산계수와 큰 입자 크기에 의해 금속 내 이동이 제한되어 탈가스 공정으로 완벽하게 제거되지 않으며, 소결 후 산화물 입자에 결착되어 존재하였다. 저에너지 볼밀을 이용한 경우 장시간의 노출에 의해 Ar 버블은 2.1 x 10-3%의 부피분율로써 긴 선을 이루어 연속적으로 존재한 반면, 고에너지 볼밀을 이용한 경우 합금화 시간을 단축 수십 분으로 단축 시켜 Ar 버블의 형성도 약 1/10 수준(1.41 x 10-4%)으로 줄이는 결과를 얻게 되었다. |
| 저자 | 박은광, 박진주, 홍성모, 이민구, 이창규 |
| 소속 | 한국원자력(연) |
| 키워드 | 볼밀 에너지; 산화물분산강화합금강; 알곤 버블 |
