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우주건설을 위한 전자빔 브레이징 기술

전문가 제언: ○ 우주공간에 설치하는 트러스 구조물의 재료는 운송과 취급의 편이성이 중요하므로 티타늄 합금과 같이 강도와 강성률이 높고 비강도가 우수한 소재가 요구된다. 티타늄 합금은 선팽창계수가 오스테나이트계 스테인리스강의 약 1/2 정도로서 열 변형이 적으며 열전도율이 연강의 약 1/4 정도로 열의 발산속도가 느리므로 티타늄 합금의 브레이징 사이클 온도와 시간조건을 설정할 때 이와 같은 특성을 충분히 고려해야 한다.

○ 우주용 대형구조물의 조립기술을 개발하기 위해서는 구조의 변화 및 변형발생 메커니즘의 예측을 위해 지상실험을 하고 이를 검증하기 위한 평가 실험이 선행되어야 한다. 우주공간에서 사용하기 위한 전자빔 브레이징 기술의 개발에서도 이와 같은 지상실험의 평가가 충분히 이루어져야 한다.

○ 트러스 구조물을 포함하는 우주공간의 시설물을 브레이징으로 제작하는 과정에서 필릿 이음부가 존재하는 경우, 시설물이 사용 중에 운석이나 다른 비행물체에 의한 충격하중과 높은 응력을 겪게 된다면 브레이징 이음부 가장자리의 필릿 이음부에 결함이 발생하고 시설물이 영구적인 손상을 받을 수 있게 된다. 이와 같은 상황에 대비하여 브레이징 이음부의 설계, 이음부 내부의 접착면의 청결, 브레이징 온도에서의 이음부의 간격, 접합코자 하는 두 금속의 차별적인 팽창 특성 등을 충분히 검토하여 최적의 브레이징 조건을 선정하는 것이 중요하다.

저자: Yury Flom
자료유형: 학술정보