초록 |
고온재료는 고온에서의 높은 강도, 우수한 creep 특성 및 내식성 등이 요구되는 부품에 사용되며, 대표적인 고온재료로는 Ni 및 Fe를 기지로 하여 Cr, Al, Ti 등의 원소가 첨가된 초내열 합금이 있다. 한편, 고온에서 안정한 산화물을 강화재로 사용하는 산화물 분산강화 (ODS) 초내열 합금은 기존보다 우수한 고온강도와 내산화성으로 가스터빈 및 제트엔진 등의 부품으로 사용되며, 특히 Fe계 합금은 중성자 조사에 강한 소재특성을 이용하여 원자로 구조재료로서 주목을 받고 있다. 일반적으로 ODS 초내열 합금은 금속성분의 분말과 나노크기의 산화물 분말을 고에너지 볼 밀링하는 기계적합금화 공정을 이용하여 제조하고 있으나, 산화물 분말의 균일한 분산에는 많은 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 산화물 입자의 전구체 용액을 이용하여 Fe기 분말에 균일하게 분산시키는 화학적 방법을 적용하였다. Y2O3가 균일하게 분산된 Fe기 복합분말은 기계적합금화 공정으로 제조한 Fe기 합금을 질산염 Y 용액과 혼합하여 하소 및 결정화처리를 거쳐 제조하였다. 복합분말은 spark plasma sintering을 이용하여 조밀화 하였으며, 공정조건에 따른 분말 및 소결체의 미세조직 특성을 분석하였다. |