티타늄의 원소전략과 용도개발

전문가 제언

○ Ti은 그 밀도가 4.5g/cm3로 가벼워 비강도가 높고, 피로강도 또한 우수할 뿐만 아니라, 내부식성, 생체적합성, 형상기억성 등 여러 가지 기능특성을 가지므로 항공 우주분야, 화학플랜트, 자동차, 생체의료 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다.

○ 현재까지 많은 종류의 Ti합금이 개발되어 실용화 되고 있다. 전 세계적으로 Ti합금의 수요구조를 보면 항공기용이 35% 이상을 차지하고 있으나, 장래에는 Al합금의 대체 재료로 사용비율이 더욱 증가할 것으로 예상된다. 그러나 Ti은 광석으로부터의 환원과정이나, 가공공정이 고비용으로 되어 값비싼 금속이 되어 있는 것이 문제이다.

○ 이 해설논문은 Ti과 Ti합금의 저가격화를 위해 현재 개발이 진행되고 있는 Ti광석으로부터 Ti을 추출하는 여러 가지 직접환원법을 소개하고, 저가의 합금원소를 이용한 다양한 용도별 합금개발 내용을 서술한 것으로 저가의 합금개발을 위해 매우 유용한 정보를 제공하고 있다.

○ Ti합금 중에서 현재 가장 많이 사용되고 있는 합금은 Ti-6Al-4V합금으로 이것은 강도와 연성에 관한 기계적 성질의 균형이 매우 양호하기 때문이다. Ti합금의 난가공성을 극복하는 방법으로 정밀정형(near net shape)가공, 용접접합가공, 초소성 현상을 이용하는 가공방법이 활발히 연구되고 있다.

○ Ti은 항공우주산업, 방위산업과 같은 국가 전략산업의 소재로서 매우 중요한 의미를 갖는다. 국내의 Ti 수요량은 증가추세에 있으나 원소재인 스폰지 Ti의 전량과 많은 양의 합금원소 금속을 수입에 의존하고 있다. 국내의 Ti 소재산업 발전을 위해서는 저가격화에 기여할 수 있는 새로운 Ti 제련법의 개발과 저가격원소에 의한 최적설계를 통해 범용의 저가격 Ti합금 개발을 위한 활발한 노력이 요구되고 있다.

저자

Mitsuo NINOMI

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

63(1)

잡지명

輕金屬

과학기술
표준분류

재료

페이지

21~25

분석자

김*식

분석물

• 티타늄의 원소전략과 용도개발(1)2.pdf [315,418 byte]

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