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전자기 듀오캐스팅으로 제조한 Al-Mn/Al-Si 하이브리드 알루미늄합금의 미세조직과 인장 특성

Microstructure and Tensile Properties of Al-Mn/Al-Si Hybrid Aluminum Alloy Prepared by Electromagnetic Duo-Casting

한국재료학회지 = Korean journal of materials research, v.22 no.2, 2012년, pp.97 - 102  

박성진 (한국항공대학교 항공재료공학과) ,  (중국대련이공대) ,  김종호 (포항산업과학연구원) ,  박준표 (포항산업과학연구원) ,  장시영 (한국항공대학교 항공재료공학과)

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The microstructure and tensile properties of Al-Mn/Al-Si hybrid aluminum alloys prepared by electromagnetic duocasting were investigated. Only the Al-Mn alloy showed the typical cast microstructure of columnar and equiaxed crystals. The primary dendrites and eutectic structure were clearly observed ...

주제어

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문제 정의

  • 본 연구에서는, 내부식성은 좋으나 강도가 낮은 3003 Al-Mn합금과 높은 강도와 낮은 내부식성을 갖는 4004 Al-Si합금으로 이루어진 Al-Mn/Al-Si 하이브리드 소재를 전자기 듀오캐스팅으로 제조한 후 미세조직, 인장특성 및 파괴 변형거동을 조사ㆍ분석하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
지금까지 이종 소재 부품의 접합 또는 용접을 위해 사용된 방법은? 그러나, 용도에 따라 하나의 부품에 다른 성질을 요구하는 부품에의 적용을 위하여 이종 소재가 요구되기도 한다. 지금까지는 대부분 roll bonding,1) diffusion bonding,2) explosive welding,3) extrusion cladding,4) spray deposition technique5) 등을 이용한 소재간의 접합 또는 용접으로 이종 소재 부품을 제조하여 왔으나, 주조의 단계에서부터 고상 액상 계면을 조절하여 이종 소재를 만들 수 있다면 매우 그 용도는 물론 소재 발전에도 혁신적인 일이 될 것이다. 그러나, 이러한 하이브리드 소재는 제조 공정시에 이종소재간의 경계가 존재하게 된다.
마크로 계면이란 무엇인가? 지금까지는 대부분 roll bonding,1) diffusion bonding,2) explosive welding,3) extrusion cladding,4) spray deposition technique5) 등을 이용한 소재간의 접합 또는 용접으로 이종 소재 부품을 제조하여 왔으나, 주조의 단계에서부터 고상 액상 계면을 조절하여 이종 소재를 만들 수 있다면 매우 그 용도는 물론 소재 발전에도 혁신적인 일이 될 것이다. 그러나, 이러한 하이브리드 소재는 제조 공정시에 이종소재간의 경계가 존재하게 된다. 이 경계를 마크로 계면(macro-interface)이라 하며, 물리적으로는 이종소재간의 경계를 의미한다.
마크로 계면은 하이브리드 소재에 어떤 영향을 미치는가? 이 경계를 마크로 계면(macro-interface)이라 하며, 물리적으로는 이종소재간의 경계를 의미한다. 이러한 마크로 계면은 물리적으로나 조직적으로 매우 민감한 영역으로서, 부분적 또는 선택적으로 사용시에 하이브리드 소재의 기계적 성질에 큰 영향을 미치게 된다.
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참고문헌 (9)

  1. S. H. Lee and G. J. Lee, Kor. J. Mater. Res., 21(12), 655 (2011) (in Korean). 

  2. O. Yilmaz and H. Celik, J. Mater. Process. Tech., 141, 67 (2003). 

  3. R. Kacar, and M. Acarer, J. Mater. Process. Tech., 152, 91 (2004). 

  4. P. Kazanowshi, M. E. Epler and W. Z. Misiolek, Mater. Sci. Eng., 369, 170 (2004). 

  5. F. Dingfa, N. Honglong and C, Zenhua, Ordnance Mater. Sci. Eng., 24, 65 (2001) (in Chinese). 

  6. S. Jianbo, L. Jun, Y. Zhiming, C. Zhiquiang and L. Tingju, in Proceedings of the 6th International Conference on Electromagnetic Processing of Materials (Dresden, Germany, October 2009), p595. 

  7. S. Y. Chang, S. J. Cho, S. K. Hong and D. H. Shin, J. Alloy. Comp., 316, 275 (2001). 

  8. S. Y. Chang, Y. K. Kim, S. K. Hong and D. H. Shin, Mater. Trans., 42, 1035 (2001). 

  9. S. Y. Chang, H. G.. Cho and Y. D. Kim, J. Kor. Powd. Metal. Inst., 14, 354 (2007). 

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