마그네슘의 결정소성

전문가 제언

○ 실용합금 중에서 가장 가벼운 마그네슘합금은 높은 비강도와 비강성율, 높은 양호한 진동흡수 성능, 전자파차폐 특성 등 우수한 특성을 많이 지니고 있다. 그러나 마그네슘합금은 육방격자(HCP)의 결정구조로 되어 있어서 활동하는 슬립계가 적고 실온근방에서 연성이 떨어지는 특성을 갖고 있어 전신재의 보급이 매우 느린 편이다. 이와 같이 실온에서 마그네슘합금의 변형은 비밑면 슬립의 활동이 작아서 연성과 전성이 떨어지지만 가공온도가 상승하면 비밑면 슬립의 활동이 활발해지므로 이를 이용하면 마그네슘합금의 성형성을 크게 개선할 수 있다.

○ 고온에서 마그네슘합금은 슬립 활동이 증가하여 소성 이방성이 해소되고 성형 가공성도 향상되므로 200℃ 이상의 고온에서 성형을 실시하는 것이 좋다. 그러나 향후 마그네슘합금의 용도를 확대하고 사용량을 늘이기 위해서는 실온 부근에서의 성형성을 개선하는 것이 필요하다.

○ 마그네슘 합금의 주요한 변형기구는 α 전위의 밑면 슬립이다. 다결정 재료에서는 밑면 α 전위의 활동에만 소성변형의 이방성이 크며 결정립계에서는 변형의 연속성을 만족시키는 응력집중이 발생하게 된다. 이와 같은 응력집중에 의해 밑면 α 전위가 기둥면과 용이하게 교차 슬립을 일으키므로 마그네슘합금의 성형성을 높이는데 유효하게 활용할 수 있다.

○ 마그네슘합금의 결정립계의 응력집중에 의한 기둥면 α 전위의 촉진 효과를 정량적으로 이해하려면 기둥면 α 전위의 밑면 α 전위에 대한 CRSS(Critical Resolved Shear Stress) 비율을 이용하는 것이 효과적이다.

○ 쌍정 내부의 국소 변형에 의해 쌍정의 계면에 나타난 응력집중을 완화시켜주기 위해 kink대가 형성되며, 쌍정의 계면에서 방출된 고밀도의 전위가 모상 중에서 재배열하여 각도가 작은 결정립계를 형성하는 경우가 많다.

저자

Hideo Yoshinaga

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2009

권(호)

59(8)

잡지명

輕金屬

과학기술
표준분류

재료

페이지

450~457

분석자

김*태

분석물

• 마그네슘의 결정소성.pdf [188,867 byte]

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