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NTIS 바로가기열처리공학회지 = Journal of the Korean society for heat treatment, v.32 no.2, 2019년, pp.79 - 85
김기영 (A.F.W(주)) , 최인철 (금오공과대학교 신소재공학부) , (오사카대학교 접합과학연구소) , 오명훈 (금오공과대학교 신소재공학부)
To investigate the influence of heat treatment on the growth intermetallic compounds (IMCs) at the joint interface of friction-welded Cu-Al, several heat treatments are performed at three different temperature with different times. The experiments reveal three different IMCs layers which are signifi...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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금속간화합물 내부에서 취성파괴를 극복하기 위한 노력은? | 5 µm 이상으로 성장하게 되면 금속간화합물 내부에서 취성파괴가 발생할위험이 있는 것으로 알려져 있다[9]. 따라서 이를 극복하기 위해서는 용접 후에 형성된 금속간화합물층의 성장과 Cu-Al 계면에서의 기계적 특성 사이의 관계에 대한 충분한 이해가 필요하다. 본 연구에서는Cu-Al 마찰용접 부품을 대상으로 온도와 시간의 변화에 따른 접합부 계면의 금속간화합물 성장 거동이Cu-Al 마찰용접부의 기계적 강도에 미치는 영향을 조사하고 이를 미세조직의 변화와 연계하여 분석하였다. | |
금속간화합물의 단점은? | 1과 같이 두 재료의 용융온도 차이 등으로 인한 금속간화합물(Intermetallic Compounds, IMC)층의 발생이 쉬워진다[3]. 일반적으로 금속간화합물은 인성이 매우 낮아 인장강도와 충격강도가 급격하게 낮아지며 따라서 구조물에의 적용이 어려워지는 단점이있다[4]. 그러나 이종재료의 접합에 압접 방식을 사용하게 되면 용접부에 금속간화합물이 생성되는 경우에도 용접면에 작용하는 압력에 의해 용접부로부터용접 비드(Weld Flash)의 형태로 금속간화합물 층이효과적으로 배출되어 용접부 성능이 양호하게 된다[5]. | |
void가 생기는 이유는? | 그리고 EDS 맵핑분석을 통해 Cu와 Al 원자의 이동을 확인하였는데,이 분석을 통하여 금속간화합물이 발생한 구간에서원자의 이동이 이루어진 것을 확인할 수 있다. Cu의 확산 속도가 Al의 확산 속도에 비해 빠르기 때문에 Cu가 Al 쪽으로 이동하여 void가 생긴 것을 확인하였다. 이는 두 금속의 확산 속도가 서로 다를때, 두 금속간 경계면은 확산 속도가 큰 금속 쪽으로 옮겨가게 되는 Kirkendall Effect가 본 실험에서도 적용된 것으로 판단된다[10]. |
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