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NTIS 바로가기열처리공학회지 = Journal of the Korean society for heat treatment, v.23 no.6, 2010년, pp.309 - 314
Microstructures and grain growth behaviors at elevated temperatures have been investigated for extruded Mg-2%Zn and Mg-2%Zn-0.3%Zr alloys, in order to clarify the role of Zr in grain stability of Mg-Zn alloy. The grain size of Zr-free alloy increased continuously with an increase in annealing temper...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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Zr은 어떤 재료에서 결정립 미세화 원소로 작용하는가가? | 알루미늄(Al) 또는 Al 합금에서 지르코늄(Zr)의 첨가는 상온 강도, 내열 특성 및 초소성(Superplasticity) 등을 향상시키는 것으로 잘 알려져 있는데[1-3], 이는 조직 내에 생성된 Al3Zr 나노 석출물이 결정립을 미세화하고 고온에서 결정립계를 고착, 성장을 효과적으로 억제함으로써 결정립의 열적 안정성(Thermal stability)을 높이기 때문이다[4-6]. Zr은 Al과 마찬가지로 마그네슘(Mg) 및 Mg 합금에서도 유용한 결정립 미세화 원소이다[7-8]. Zr에 의한 결정립 미세화 기구는 Al과 달리 주조 중 용탕에 고용된 Zr 입자가 Mg 초정의 핵생성처로 작용하거나, 고용되지 않은 Zr 입자의 경우 포정 반응(Peritectic reaction)에 의해 초정을 미세화하는 것으로 보고되어 있다[7, 8]. | |
알루미늄 또는 Al 합금에서 지르코늄 첨가가 상온 강도, 내열 특성 및 초소성등을 향상시키는 이유는? | 알루미늄(Al) 또는 Al 합금에서 지르코늄(Zr)의 첨가는 상온 강도, 내열 특성 및 초소성(Superplasticity) 등을 향상시키는 것으로 잘 알려져 있는데[1-3], 이는 조직 내에 생성된 Al3Zr 나노 석출물이 결정립을 미세화하고 고온에서 결정립계를 고착, 성장을 효과적으로 억제함으로써 결정립의 열적 안정성(Thermal stability)을 높이기 때문이다[4-6]. Zr은 Al과 마찬가지로 마그네슘(Mg) 및 Mg 합금에서도 유용한 결정립 미세화 원소이다[7-8]. | |
Mg-Zn, Mg-RE 등의 합금계 지르코늄을 거의 필수적으로 첨가하는 이유는? | Zr에 의한 결정립 미세화 기구는 Al과 달리 주조 중 용탕에 고용된 Zr 입자가 Mg 초정의 핵생성처로 작용하거나, 고용되지 않은 Zr 입자의 경우 포정 반응(Peritectic reaction)에 의해 초정을 미세화하는 것으로 보고되어 있다[7, 8]. Zr은 Al과 안정한 화합물을 형성하여 용탕에서 제거됨으로써 결정립 미세화 효과가 사라지는 Mg-Al계를 제외한 Mg-Zn, Mg-RE 등의 합금계에서는 조직을 미세화시킴과 동시에 결정립 크기의 균일도를 향상시키기 때문에 강도 및 연성의 향상을 위해 거의 필수적으로 첨가되고 있다[9-11]. 지금까지 Zr이 첨가된 다양한 Mg 합금에 대한 많은 연구에도 불구하고 Al 합금에서와 같이 고온에서 결정립 안정성에 미치는 영향에 대해서는 거의 보고되어 있지 않다. |
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