초록 ▼

초소성 Al 합금은 고온에서 플라스틱과 같은 뛰어난 성형성을 가지면서 가볍고 내식성과 상온강도가 우수하여 부가가치가 매우 높은 항공기, 철도차량, 건축내외장재, 자동차, 전기기기 등에 널리 쓰이고 있으며, 연평균 25 %의 높은 시장성장률을 보이고 있다. 초소성 Al 합금의 시장 규모는 양적인 면에서 2000년대에 수천톤, 2020년대에 수만톤이 되리라고 추정되며, 금액상으로는 2000년대에 수백억원의 매출액에 백억원 이상의 순이익이 기대되고 2020년대에는 수천억원의 매출액에 천억원 이상의 순이익이 기대된다.
그러나 현재

초소성 Al 합금은 고온에서 플라스틱과 같은 뛰어난 성형성을 가지면서 가볍고 내식성과 상온강도가 우수하여 부가가치가 매우 높은 항공기, 철도차량, 건축내외장재, 자동차, 전기기기 등에 널리 쓰이고 있으며, 연평균 25 %의 높은 시장성장률을 보이고 있다. 초소성 Al 합금의 시장 규모는 양적인 면에서 2000년대에 수천톤, 2020년대에 수만톤이 되리라고 추정되며, 금액상으로는 2000년대에 수백억원의 매출액에 백억원 이상의 순이익이 기대되고 2020년대에는 수천억원의 매출액에 천억원 이상의 순이익이 기대된다.
그러나 현재 가장 널리 사용되는 상용 초소성 5083합금은 초소성 신율이 10-3/초보다 느린 변형속도에서 약 300 400 %에 불과하므로 더 급속한 초소성 시장의 팽창에 장애가 되고 있다. 다행히 본 연구에서는 10-3/초보다 빠른 속도에서 600 700 %의 신율을 나타내는 초소성 합금이 5종 이상 개발되어 기존 5083합금보다 월등히 우수한 특성을 나타내므로 이것이 공업화되면 초소성 산업의 발전에 크게 기여하리라고 기대된다. 더구나 본 합금은 제조공정이 단순하고, 고가의 합금원소를 반드시 필요로 하지 않으며, 기존의 생산설비로 제조할 수 있기 때문에 생산비가 저렴한 이점도 있다.
본 합금의 우수한 특성은 특허로 출원된 용해, 주조 및 균질화 조건의 최적화와 적절한 가공열처리에 의해 달성된다. 특히 용해, 주조 및 균질화처리를 최적 조건으로 제어함으로써 편석과 조대상을 최소화하고 미세분산상을 생성시켜 우수한 초소성이 얻어진다. 또한 기존의 상용 초소성 5083 합금과는 달리 압연 후 재결정처리를 하지 않고도 우수한 초소성이 나오므로 생산성이 개선되고 생산비가 절약된다.
학문적으로는 편석의 원인, 균질화 과정, 기공생성 원인, 고온변형 및 결정립 미세화 기구 등을 해명하여 다수의 논문을 발표하였다.

목차 Contents

• 제1장 서론...15
• 제2장 실험 방법...21
• 제1절 균질화 처리 조건의 최적화 실험...21
• 제2절 용해, 주소 조건의 최적화 실험...23
• 제3절 합금 설계 및 제조...27
• 제4절 미세 조직 관찰...29
• 제5절 인장 시험...29
• 제3장 결과 및 고찰...33
• 제1절 균질화 처리 조건의 영향...33
• 제2절 용해, 주조 조건의 영향...52
• 제3절 신합금 설계 및 초소성 특성...63
• 제4장 결론...85
• 제5장 참고문헌...87