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제안 방법
- Mo의 효과는 Nb와 거의 유사하거나, 약간 더 효과적이다.5,8) 이와 같이, TiAl-Nb합금2-8) 및 TiAl-Mo합금4,5,8)의 고온 산화특성에 관해서는 많은 연구되었으나, TiAl-Nb-Mo계 합금의 고온산화성질에 관해서는 저자 등이 알기로는 아직까지 연구된 바가 없기 때문에, 본 연구에서는 Ti46% Al-2%Nb-2%Mo합금의 고온 산화성질을 조사하였다. 이 합금은 우수한 크립성질을 가짐은 이미 밝혀져 있다.
- Fig. 2에 준비된 Ti46Al-2Mo2Nb합금의 고온산화 속도를 널리 사용되는 합금원소가 첨가된 다른 종류의 TiAl 계 합금과10-13) 비교하여 나타내었다. 전체적으로 800℃에서는 작은 무게 증가량을 보이고 있으나, 온도가 증가하면 산화 속도도 증가하여 시편의 내산화성은 저하되어, 1000℃에서는 비교적 큰 무게 증가량을 보이고 있다.
- 2로 열간 압출하여, 기공이 없는 직경 17 mm봉을 준비하였다. 거친 표면을 연삭하고, 두께 1 mm로 절단된 둥근 시험편을 SiC연마지 #1000까지 연마하고, 아세톤과 메탄올에서 초음파 세척하여 표면의 이물질을 제거한 후 800℃, 900℃, 1000℃의 대기 중에서 Shimadzu사의 열중량 분석기(Thermogravitimetric analγzer) 를 사용하여 산화시켰다. 산화실험시 박리된 산화물의 양까지 포함하여 무게 증가량을 측정하였다.
- 거친 표면을 연삭하고, 두께 1 mm로 절단된 둥근 시험편을 SiC연마지 #1000까지 연마하고, 아세톤과 메탄올에서 초음파 세척하여 표면의 이물질을 제거한 후 800℃, 900℃, 1000℃의 대기 중에서 Shimadzu사의 열중량 분석기(Thermogravitimetric analγzer) 를 사용하여 산화시켰다. 산화실험시 박리된 산화물의 양까지 포함하여 무게 증가량을 측정하였다. 표면산화물의 미세조직과 성분 분포 등은 X선회절법, 주사전자 현미경 (SEM)을 이용하여 분석하였다.
- 표면산화물의 미세조직과 성분 분포 등은 X선회절법, 주사전자 현미경 (SEM)을 이용하여 분석하였다. 횡단면을 관찰하기 위하 여 마운팅후 알루미나분말로 0.5㎛까지 연마한 후, 주 사전자현미경의 해상도를 높이기 위해 Au로 스퍼터링하였다. X선분석시 40kV, 300mA, 주사속도 10°/분의 조건에서 Cu-Ka선을 사용하였다.
대상 데이터
- Fig. 1 은 제조된 Ti46Al-2Mo2Nb합금의 SEM미세조직 사진이다. 열기계적 처리에 의해 다량의 γ-TiAl상과 소량의 α2-Ti3Al 상이 미세한 라멜라 조직을 이루고 있다.
- 5㎛까지 연마한 후, 주 사전자현미경의 해상도를 높이기 위해 Au로 스퍼터링하였다. X선분석시 40kV, 300mA, 주사속도 10°/분의 조건에서 Cu-Ka선을 사용하였다.
- 3(a)는 Ti46Al-2Mo2Nb 시편을 대기중, 800℃에서 60시간 동안 산화시켰을 때의 X선 분석 결과로서, 강한 모재회절선과 함께 산화생성물인 TiO2, Al2O3 및 TiN이 미약하게 보인다. 모재상은 다량의 γ-TiAl상과 소량의 α2-Ti3Al로 이루어지며, Mo와 Nb를 함유한 상은 관찰되지 않았다. 이는 γ-TiAl상과 α2-Ti3Al상 내에는 적어도 10% 이상의 Nb와 5% 이상의 Mo가 고용가능하기 때문이다.
- 정밀주조법으로 제조된 Ti-46Al-2Mo-2Nb(at%)주괴를 1220℃에서 3시간 동안 대기 중 가열한 후, 스템속도 10 mm/초, 압출비 7.2로 열간 압출하여, 기공이 없는 직경 17 mm봉을 준비하였다. 거친 표면을 연삭하고, 두께 1 mm로 절단된 둥근 시험편을 SiC연마지 #1000까지 연마하고, 아세톤과 메탄올에서 초음파 세척하여 표면의 이물질을 제거한 후 800℃, 900℃, 1000℃의 대기 중에서 Shimadzu사의 열중량 분석기(Thermogravitimetric analγzer) 를 사용하여 산화시켰다.
이론/모형
- 산화실험시 박리된 산화물의 양까지 포함하여 무게 증가량을 측정하였다. 표면산화물의 미세조직과 성분 분포 등은 X선회절법, 주사전자 현미경 (SEM)을 이용하여 분석하였다. 횡단면을 관찰하기 위하 여 마운팅후 알루미나분말로 0.
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