과제명 : 고기능성 티타늄합금의 개발과 제조기술 동향

분석구분

기술동향분석

과제수행자

심*동

분석일

2011-09-27 09:27:05.0

기술산업분류

재료

작성기관

한국과학기술정보연구원

키워드

티타늄합금     

과학기술표준분류

재료

내용

우리나라는 세계 7위의 티타늄 소비국으로 항공우주, 자동차, 화학, 건축, 생체의료, 스포츠용품 관련 수요산업의 국제경쟁력 향상을 위해서는 티타늄 소재산업의 육성과 관련기술의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 국내의 R&D 활동에 필요한 기술자료의 제공을 목적으로 티타늄 신합금과 제조공정 기술에 관한 최근의 기술동향을 분석하였다.
세계적으로 신합금의 개발이 가장 활발하게 전개되고 있는 분야는 고강도 합금, 내열합금, 생체의료용 분야이다. 고강도 합금은 종래의 (α+β)형 합금에서 β형 합금이 주목되어 인장강도가 1300MPa 이상인 신합금이 출현하고 있다. 내열합금은 항공기와 자동차 엔진계통 부품용으로 TiAl기 합금특성의 고도화와 함께 β-Ti상을 이용한 단조용 TiAl기 합금이 개발되고 있다. 생체의료용으로는 무독성과 생물학적 생체적합성에 더하여 골조직의 역학적 특성까지 고려하여 40MPa급 저탄성률 재료가 개발되고 있다. 제조공정 기술에서는 기존의 염화물(TiCl3) 환원법에 대체하는 산화물의 직접환원법, Ca에 의한 연속환원법 등이 개발되고 있다. 또 새로운 성형가공법으로 초소성 성형법과 확산접합법을 결합한 SPF법, 분말상태 압연하여 판재를 제조하는 분말압연법이 개발되고 있다.
국내의 경우 수요증가가 기대되는 항공기, 자동차 및 방산용 부품재료와 부가가치가 큰 생체의료용 재료 분야의 기술발전을 위한 R&D 전략의 수립과 실천이 필요하다.

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