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첨단기술정보

Ti-Ni계 형상기억합금의 물리야금특성(Physical metallurgy of Ti–Ni-based shape memory alloys)

전문가 제언: □ 형상기억합금을 사용한 구동방식이 높은 에너지대 부피 비율을 갖고 있는 특성을 활용하여 초소형 정밀기계 기술을 개발하기 위한 노력이 활발하다. 특히 최근에는 형상기억합금으로 두께가 얇은 박막을 만들어 MEMS에 응용하기 위한 연구개발도 증가하고 있다.

□ 형상기억효과는 높은 온도에서의 오스테나이트 격자가 낮은 온도에서의 마르텐사이트 격자로 변태하는 과정에서 발생한다. 따라서 형상기억합금의 특성을 충분히 활용하기 위해서는 합금의 변태기구와 변태경로를 명확하게 분석하는 것이 필요하다.

□ 초탄성 효과는 오스테나이트 상태에서 합금에 힘을 가하여 변형시킨 후 힘을 제거하면 원래의 위치로 돌아가는 현상이다. 합금의 탄성변형한도와 탄성이방성을 최적의 값으로 조화하여 최대의 초탄성 효과를 도출시킬 수 있는 연구가 필요하다.

□ National Institute for Materials Science에서 TiNi계 합금을 중심으로 형상기억과 초탄성 효과의 변태기구와 향후 연구 대상의 주제에 관하여 정리한 ‘TiNi계 형상기억합금의 물리야금 특성’에 관한 기술 자료 는 형상기억합금을 효율적으로 활용하기 위한 열적/기계적 성질 등을 체계적으로 연구, 개발하는데 매우 유익한 자료이다.