소성가공에 의한 고상접합을 이용한 다공성 금속 제조법

전문가 제언

○ 최근 다공성 금속재료는 부품 경량화 뿐 아니라 열교환기나 자동차 완충부의 충격력 흡수 재 또는 필터 등의 재료로 많이 이용되고 있다. 충격력 흡수나 필터의 용도에 쓰일 경우는 역학적 영향은 적겠지만, 대부분의 다공성금속은 가볍기는 하지만 비강도가 작아 굽힘 하중에 약해 구조재로는 적용이 곤란한 경우가 있다.

○ 특히 연근(Lotus)형이나 하니 콤(Honey comb)형의 다공성 금속은 재료내부에 길이방향으로 길게 다공이 형성되어 있기 때문에 이방성 재료와 유사한 형태의 내하중성을 갖는다. 더욱이 클래드(Clad)식으로 제조된 다공성 금속은 금속끼리의 접합이 재료 압축에 의해 고상접합으로 이루어지기 때문에 접합력이 낮아 특정방향의 내하중성은 많이 떨어질 가능성이 크다. 이와 유사한 예로 재질이 종이로 된 종이 상자의 경우 한 방향의 내하중성은 크지만 다른 한 방향의 내하중성은 아주 약해 작은 외력에도 좌굴되거나 찌그러지는 경우가 많다.

○ 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 다 방향 내하중성을 크게 할 수 있는 다공성 재료의 개발이 필요하다. 즉 재료내부의 다공구조가 입체적 형태인 격자형으로 이루어져야 한다. 이러한 형태의 다공성 금속을 만들려면 클래드식을 사용하지만, 모재에 다공을 길이방향으로 가공하고, 여기에 한옥(韓屋)의 완자문살과 같은 형태의 격자모양의 심재를 만들어 모재의 다공에 밀어 넣고 모재를 압축가공(압연이나 압출)하면 모재 내부에는 입체적 격자모양의 다공이 형성될 것으로 상상된다.

○ 재료내부의 다공구조가 격자구조로 형성되면 다 방향 외력에 대한 내하중성이 생겨 다양한 부품에 적용이 가능할 것으로 생각된다.

저자

Hiroshi UTSUNOMIYA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2011

권(호)

52(601)

잡지명

塑性と加工

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

222~226

분석자

정*갑

분석물

• 소성가공에 의한 고상접합을 이용한 다공성 금속 제조법.pdf [242,639 byte]

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