마그네슘합금의 자동차 부재에 대한 적용의 기대와 과제

전문가 제언

□ 마그네슘의 비중은 알루미늄의 2/3, 철의 1/4로 실용금속 중 가장 가볍다. 강도, 진동 흡수성, 전자 차폐성 및 재활용성 등 이점이 많다.

□ 약 100년 전부터 유럽과 미국을 중심으로 항공기나 자동차재료로 이용되어 온 마그네슘합금이 일본에서는 1997년 Sony가 노트북PC의 케이스에 채용한 것을 계기로 자동차, 항공기 등의 수송기 및 휴대용 전자기기에 적용이 활발히 추진되고 있다.

□ 그러나 마그네슘합금은 열용량이 적어서 성형과 속도, 온도 등 공정변수에 대한 조절이 어려워 균열 발생이 쉽고, 성형 후 상온에서 제품 특성 변화가 크므로, 고온 성형 시에는 성형조건과 가공량에 대한 제어조건을 다른 재료에 비해 한층 정밀하게 해야 한다.

□ Sankyo Aluminium 등은 2004~2006년 말까지 상용화 수준의 SF6프리 마그네슘 용해·정제 및 결정입자를 미세화 하는 마그네슘합금 응고기술과 마그네슘합금의 기계적 성질을 알루미늄합금 이상으로 높이는 성형가공기술의 일체적 개발을 실시한다.

□ 한편 사용자의 요구 고도화 및 환경 기준 달성 등의 대응이 필요하지만 재료의 고도화에 따라 사용자 측의 가공·성형이 어려워지므로, 가공기술까지를 고려한 기술개발이 중요하다.

□ 마그네슘합금의 성형법은 다이캐스팅법과 틱소몰딩법이 주류를 이루며, 그 외 프레스포징(Press Forging)법이 있다.

□ 일본 AIST는 판폭 약 100mm의 단순형상 부재를 FSW이나 레이저 용접 등을 조합·접합하여, 길이2,000×폭670×높이270mm의 대형 루프 박스를 완성시키는 등, 마그네슘합금의 고신뢰성 접합기술 확립으로 종래의 FRP(중량 16~17kg) 등에 비해 약 25%의 경량화를 이루었다.

□ 마그네슘합금은 반응성이 높은 금속이므로 가공 시 폭발하여 큰 재해로 이어지기 쉽기 때문에 충분한 안전대책이 요구된다.

저자

Toshizi Mukai ; Hiroyuki Watanabe

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2004

권(호)

52(8)

잡지명

공업재료(A028)

과학기술
표준분류

재료

페이지

31~35

분석자

조*제

분석물

• 마그네슘 합금의 자동차 부재에 대한 적용의 기대와 과제.pdf [188,505 byte]

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