[논문]금속 비정질 재료의 기초 및 응용 시리즈 II

박은수

[국내논문] 금속 비정질 재료의 기초 및 응용 시리즈 II
Series II: Foundation and Application of Amorphous Metals 원문보기

한국주조공학회지 = Journal of Korea Foundry Society, v.29 no.4, 2009년, pp.151 - 159

박은수 (서울대학교 재료공학부)

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문제 정의

본격적으로 비정질 형성능 평가인자를 살펴보기 전에 비정질 형성능과 밀접한 상관관계를 가지는 지배인자들에 대해 간략히 살펴보고자 한다.
비록 이와 더불어 보다 손쉽게 비정질 형성능을 평가하고 예측하기 위하여 여러가지 비정질 형성능 평가인자들이 제안되었다. 아직까지 완벽하게 비정질 형성능을 대변하는 인자가 제안되지는 않았지만, 본 논문에서는 지금까지 제안된 비정질 형성능 평가인자에 대해 간략하게 고찰해보고자 한다.
AT* X P로 정의된다[27].。인자는 비정질 시편의 가열시 측정된 특성온도들(Tg, Tx 및 Ti)간의 관계만을 고려했던 이전 평가인자들과 달리, 액상의 상대적인 열역학적 안정성과 구성 원소의 원자 배열 효과 (구조적 측면)를 동시에 반영하고자 하였다. Fig.

이론/모형

비정질화에 대한 이론적인 고찰은 고전적인 응고이론과 더불어 과냉된 액체가 지니는 결정화 저항성의 측면에서 Turnbull 의 응고이론[22]을 시작으로 하여 Ulmann 및 Davies가 비정질 형성의 중요인자들에 관한 연구를 수행하였다 [23]. 이러한 연구 결과로 얻은 응고모델에 따르면, 냉각 중에 금속 액체의 비정질화를 가능하게 하는 가장 핵심적인 변수로 무차워 환산 유리 천이 온도 Tg (= Tg/Ti) 가 있다.

성능/효과

[29]. 일예로 결정화법으로 제조된 Fe-Si-B 나노결정재료의 열적 안정성을 조사하기 위해 in-situ TEM을 이용하여 실험한 결과 평균 결정립 크기가 30nm인 시편의 경우 723 K, 18 ks 동안 결정립 성장을 감지할 수 없을 정도로 안정하였으며, 나노결정 재료를 773 K와 873 K 사이의 온도구간에서 시효 시킬 경우 초기결정립 성장은 급격히 일어나다가 2.5 ks와 12 ks 사이에서 시효 온도와는 무관하게 안정화되는 경향을 보여준다 [35]. 지금까지의 연구결과를 통해서 나노결정재료의 결정립 크기 안정성은 결정립 크기 및 분포, 형상, 계면의 본질, 삼중접합, 재료내의 기공 등과 밀접한 관련이 있다는 것이 발견되었다.
5 ks와 12 ks 사이에서 시효 온도와는 무관하게 안정화되는 경향을 보여준다 [35]. 지금까지의 연구결과를 통해서 나노결정재료의 결정립 크기 안정성은 결정립 크기 및 분포, 형상, 계면의 본질, 삼중접합, 재료내의 기공 등과 밀접한 관련이 있다는 것이 발견되었다. 또한, 새롭게 알려지고 있는 나노 결정재료의 결정립 미세화에 따른 계면에너지 감소, 나노 크기 결정상 격자의 distortion 등의 구조에 관한 정보 역시 나노 결정 재료의 결정립 크기 안정성을 조절하는데 중요한 역할을 할 것으로 여겨진다.

후속연구

지금까지의 연구결과를 통해서 나노결정재료의 결정립 크기 안정성은 결정립 크기 및 분포, 형상, 계면의 본질, 삼중접합, 재료내의 기공 등과 밀접한 관련이 있다는 것이 발견되었다. 또한, 새롭게 알려지고 있는 나노 결정재료의 결정립 미세화에 따른 계면에너지 감소, 나노 크기 결정상 격자의 distortion 등의 구조에 관한 정보 역시 나노 결정 재료의 결정립 크기 안정성을 조절하는데 중요한 역할을 할 것으로 여겨진다. 따라서 향후 이들 구조적 특성이 나노 결정재료의 결정립 크기 안정성에 미치는 영향에 대해서 좀 더 사려 깊은 연구가 필요하다고 사료된다.
또한, 새롭게 알려지고 있는 나노 결정재료의 결정립 미세화에 따른 계면에너지 감소, 나노 크기 결정상 격자의 distortion 등의 구조에 관한 정보 역시 나노 결정 재료의 결정립 크기 안정성을 조절하는데 중요한 역할을 할 것으로 여겨진다. 따라서 향후 이들 구조적 특성이 나노 결정재료의 결정립 크기 안정성에 미치는 영향에 대해서 좀 더 사려 깊은 연구가 필요하다고 사료된다.

참고문헌 (34)

M.H. Cohen and D. Turnbull, Nature 189 (1961) 131
C.H. Bennett, D.E. Polk and D. Turnbull, Acta Metall. 19 (1971) 1295

상세보기
H.S. Chen and B.K. Park, Acta Metall. 21 (1973) 395

상세보기
H.A. Davies, Phys. Chem. Glasses 17 (1976) 159
M. Marcus and D. Turnbull, Mater. Sci. Eng. 23 (1976) 211

상세보기
H.S. Chen and K.A. Jackson: Metallic Glass, J.J. Gilman and H.J. Leamy(Ed.), ASM, Metals Park, Ohio (1978) 74
I.W. Donald and H.A. Davies, J. Non-Cryst. Solids 30 (1978) 77

상세보기
W. Klement, R.H. Willens and P. Duwez, Nature 187 (1990) 869
D.E. Polk and B.C. Giessen: Metallic Glass, J.J. Gilman and H.J. Leamy(Ed.), ASM, Metals Park, Ohio (1978) 1
P.G. Zielinski, J. Ostaleck, M. Kijek and H. Matyja, Proc. 3rd Int. Conf. Rapidly Quenched Metals, B. Cantor (Ed.), The Metals Society, London (1978) 337
H.A. Davies: Amorphous Metallic Alloys, F.E. Luborsky (Ed.), Butterworths, London (1983) 8
B.C. Giessen: Proc. 4th Int. Conf. Rapidly Quenched Metals, T. Masumoto and K. Suzuki (Ed.), Japan Institute of Metals Sendai (1982) 213
J.H. Kim (Kyungpook National University): PhD thesis (1998)
T. Egami, Y. Weseda, J. Non-Cryst. Solids 64 (1984) 113

상세보기
S. Ohnuma, J. Kanehira, K. Shirakawa, T. Egami and T. Masumoto: Proc. 4th int. Conf. on Rapidly Quenched Metal, Sendai (1981) 1047
A.K. Doolittgle, J. Appl. Phys. 22 (1951) 471
G.S. Fulcher, J. Am. Cer, Soc. 6 (1925) 339
C.A. Angell, Science 267 (1995) 1924

상세보기
D. Turnbull, Contemp. Phys. 10 (1969) 473

상세보기
D.R. Uhlmann, J.F. Hayo, and D. Turnbull, Phys. Chem. Glasses 7 (1966) 159
A. Hruby, Czech. J. Phys. B 22 (1972) 1187

상세보기
Z.P. Lu and C.T. Liu, Intermetallics 12 (2004) 1035

상세보기
E.S. Park, W.T. Kim, and D.H. Kim, Metall. Mater. Trans. A 32 (2001) 200

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E.S. Park, W.T. Kim, and D.H. Kim, Appl. Phys. Lett. 86 (2005) 061907

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E.S. Park (Yonsei University): PhD thesis (2005)
S.H. Kim (POSTECH): PhD thesis (2000)
U. Koster and P. Weiss, J. Non-Cryst. Solids 7 (1975) 359
Z.F. Dong, Y.H. Ma and K. Lu, Scripta Metall. Mater. 31 (1994) 81

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U. Koster, U. Herold and A. Becket: Proc. 4th Int. Conf. Rapidly Quenched Metals, T. Masumoto and K. Suzuki (Ed.), Japan Institute of Metals Sendai (1982) 587
T. Kulik, T. Horubala and H. Matyja, Mater. Sci. Eng. A 157 (1992) 107

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M. Avrami, J. Chem, Phys. 7 (1939) 1103

상세보기
J. Chem. Phys. 8 (1940) 212

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J. Chem. Phys. 9 (1941) 177

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H.Y. Tong, B.Z. Ding, H.G. Jiang, Z.Q. Hu, L. Dong and Q. Zhou, Mater. Lett. 16 (1993) 260

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