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내마모 고온 합금

전문가 제언: ○ 자동용 엔진 배기밸브는 750℃까지 상승하는 고온에서 작동하므로 고온에서 강도를 유지하며 특히 내마모성이 높은 재질이 요구되어, 개발에 열을 올리고 있다.

○ 연료효율 극대화를 위하여 현재 연구되고 있는 분야가 하이브리드 자동차, 연료전지 자동차 등이나, 이들은 아직까지도 내연 엔진 기술을 완전 대체하기에는 장애물이 많이 놓여있다고 하겠다.

○ 배기 밸브 재질로는 티타늄 합금 계열의 합금이 많이 사용되고 있다. 그 중 가장 많이 사용되는 재료는 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.1Si(Ti 6242)가 많이 사용되고 있으나 티타늄이 고가인 점이 문제라 하겠다.

○ 많은 자동차 제조사들은 가솔린과 디젤엔진의 성능 향상 특히 배기가스 저감, 연비향상에 커다란 노력을 기울이고 있다. 가변밸브 작동기, 연료직접 분사 엔진, 린번(lean burn)제어, 가변압축비 엔진 고팽창 저압축비 엔진 등으로 점점 배기가스의 압력과 온도는 높아지고 있으며 배기 밸브의 고온성과 내마모성이 요구되고 있다.

○ 우리나라에도 배기 밸브의 내마모성 가이드에 대한 것, 가공성을 증대하고 내마모성을 높인 것, 제조방법으로 분말 야금법을 응용한 방법 등 많은 특허가 출원되어 있으나 자동차는 종합과학으로 새로운 기종의 엔진이나 차종을 개발하면서 배기 밸브를 설계 할 때에는 반드시 재료분야 관련자와 협의하여 합리적인 재료와 제조방법이 설계되면 좀 더 좋은 엔진이 개발될 것으로 생각된다.

저자: EATON CORPORATION
자료유형: 특허정보