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Mg기 급냉응고 합금분말 제조와 압출재의 성질

전문가 제언: ○ Mg합금분말의 압축성형법은 Mg합금 절삭분의 고체리사이클기술, 폐쇄식 급속응고 박편 제조기로 제조된 박편 압출고화성형법이 있으며 본문에서는 Mg기 급냉응고합금분말을 제조한 분말의 압출성형 방법에 의하여 제조되는 비정질 압출벌크재, 나노결정 압출벌크재 및 과포화 고용체분말 압출에 의한 미세결정질 압출에 관하여 분석하였다.

○ Mg합금 융액을 급속응고하여 폐쇄형 박편제조기로 제조한 비정질 박편은 두께 30㎛, 폭 1㎜, 길이 20㎜의 크기를 압출성형 벌크재를 제조하기 때문에 비교적 조업이 안전하지만 Mg합금 융액을 분무장치에서 고압가스 분무에 의하여 급속응고한 약25㎛ 분말을 고압 압출성형하는 공정은 연소 폭발 위험성이 있으므로 분위기 제어를 엄밀히 해야 한다.

○ 급속응고법에 의한 장주기적층형구조 나노결정 Mg합금의 제조장치는 페쇄형 박편 분쇄장치형이므로 불활성가스사용량이 작다. 그러나 분무장치의 경우는 Mg합금융액을 아토마이징하여 비정질 분말을 제조하고 이것을 압출성형하는 일관공정을 사용하기 때문에 생산 연속성은 특징이 있으나 불활성 가스 소비가 많고 산소함입을 철저히 억제해야하는 문제가 따른다.

○ 장주기적층구조형 나노구조 Mg합금을 압출고화성형법으로 재조된 벌크재의 평균 결정입경은 약 250㎛이고 아토마이징에 의하여 비정질 Mg합금분말을 고압 압출성형한 벌크재의 결정입경은 100∼200㎚이므로 장주기적층구조형 나노구조보다 미세화되어서 기계적 물성이 향상되는 특징이 있다.

○ 우리나라는 Mg합금이나 지금을 모두 수입하여 다이캐스팅, 주조, 압연등을 하여 자동차 부품 등을 제조하는 Gibbs Korea, 이노캐스트(주) 등의 회사들이 있고 자동차경량화와 전자기기용 재료개발을 위하여 한국기계연구원, 서울대학교 등 여러 연구소와 대학들에서 많은 연구를 하고 있지만 아직 부족한 실정으로 앞으로 많은 투자가 필요한 부분이다.

저자: A. KATO, et al
자료유형: 학술정보