내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

Mg-Gd-Y-Zr압출합금의 고온기계적 성질에 영향을 주는 Ag첨가

전문가 제언: ？전문가 제언？
○ 차량경량화용 여러 Mg합금들 중에서 희토류원소를 함유한 합금이 200oC이상의 온도에서도 우수한 기계적 성질을 갖는 것으로 알려지고 있다. 최근, 희토류인 Gd와 다른 희토류들이 함유된 경우 생성된 금속간 화합물들이 열에 안정하여 내열성이 우수하여 이 합금들의 고온 기계적 성질은 기존 Mg합금들 기계적 성질에 비하여 매우 우수하다.
○ 이러한 특성을 갖게 하는 합금 중 가장 유력한 것이 Mg-Gd계 합금이다. Mg가 최대로 고용 할 수 있는 희토류인 Gd의 최대 함량은 548oC에서 4.53at%(23.49wt%)이고 온도가 강하함에 따라 고용도가 지수함수 적으로 급격히 감소하여 200oC에서 0.61at%(3.82wt%)이어서 석출경화형 합금으로 매우 적합하다.
○ 예를 들면, Mg？10Gd？3Y？0.45Zr (wt%) 합금은 인공시효로 최대경도를 갖는 생태에서 강도, 연성 및 크리프 저항성이 동시에 개선되는 것을 알았다. 또한 Mg-Gd-Nd합금은 250oC에서 우수한 시효경화능을 갖고 Mg-7Gd-3Y합금도 T6열처리 후 개선된 인장강도를 나타낸다. 결과적으로 Mg-Gd기반의 합금계가 매우 우수한 고온기계적 성질과 내열성을 갖는 함금의 특성을 갖는다. 고로 이 Mg-Gd합금에 여러 종류의 합금원소를 첨가하여 새로운 내열합금개발이 활성화 되고 있다.
○ Mg-Gd, Mg-Gd-Nd 및 Mg-Gd-Y합금들은 DO19결정구조의 β“과 bco결정구조의 β‘의 석출물을 200oC에서 형성하는 등 우수한 시효경화능을 갖는다. 최근의 연구에 의하면 Mg？20%Gd 합금은 300oC에서도 우수한 시효경화능을 갖는다고 한다. 또한, Mg-Nd계 합금에 Zn또는 Sc를 첨가하면 시효경화가 더 잘 된다는 독일에서의 최근 연구결과도 있다.
○ 이 분야 연구는 주로 중국, 일본 및 미국 등 서방 선진국에서 선도하고 있다. 국내의 Mg합금 연구는 서울대, 연세대, POSTECH, 부산대, 홍익대, 전북대, 충주대, 인하대, 재료연구소, KIST 등 여러 곳에서 수행 중이다. 그러나 대부분 전통적인 AZ계열합금의 특성연구를 수행하고 희토류 함유 합금개발 연구는 연세대(Mg-Zn-Y)와 부산대(AZ61+Pd)에서 최근에 연구를 시작하고 있으며 이 분야 연구 활성화가 절실하다.

저자: A. Movahedi-Rad and R. Mahmudi
자료유형: 니즈학술정보