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합금조성과 제조프로세스의 최적화에 의한 티타늄합금의 재질제어

전문가 제언: ○ 일본에서 티타늄의 출하량은 일반 공업용 뿐만 아니라, 민간용도에도 수요가 이루어져서 수요증가가 매년 약 5%에 달하고 있다. 미래에도 티타늄은 이것의 특성을 필요로 하는 분야에서 사용이 점차 확대될 것이 기대된다. 이 경우 고성능이나 다기능화는 필연적으로 요구되지만, 에너지절약?절삭성 향상을 위하여 티타늄합금의 재질제어를 정확하고 신속하게 조성과 제조프로세스를 최적화하는 것이 좋은 방법이다.

○ 티타늄이 공업적으로 이용되기 시작한지 60여년이 경과되었지만, 철, 동, 알루미늄에 비하면 개발역사가 짧다. 현재 국내에서도 항공기, 자동차, 의료기기 등에 이르기까지 티타늄 및 그 합금에 대한 관련 산업이 급속히 발전하고 있으며, 이에 대한 수요도 증가하고 있다. 그 중에서도 기체경량화에 다른 경제효과와 직결되는 항공기분야에서는 1990년대부터 β형 티타늄합금이 사용되고 있다. 예를 들면 B747, B777, B787항공기에서 사용되는 재료 중에서 티타늄은 4%, 7%, 15%로 사용 비중이 증가하고 있다.

○ 티타늄합금은 에너지 절약이 중요한 자동차나 항공기 같은 수송기기 분야 뿐만 아니라 의료기기, 스포츠용품 등 광범위한 분야에서 활용범위가 계속 증가되고 있다. 이것은 알루미늄보다 비중이 더 작고 강도가 높은 티타늄이 갖는 고유의 특징 때문이다. 이러한 티타늄의 고유한 특징을 활용하여 고강도 경합금 개발을 위하여 사용될 티타늄의 수요는 앞으로 더욱 확대될 전망이다.

○ 발달된 철강 등의 다른 재료 제조시 일본에서 발전된 제조기술에 바탕을 두고 있는 본 재질제어의 방법을 고려하여 발전시키면 티타늄 뿐만 아니라 경금속공업계에서 지금까지 인류가 이루지 못한 재료개발에도 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

저자: Kazuhiro MATSUMA
자료유형: 학술정보