초록 ▼

$\circ$마그네사이트 광석을 사용하여 산화마그네슘(MgO)를 제조하고, 함수염화 마그네슘($MgCl_2{\cdot}6H_2O$), 무수염화마그네슘($MgCl_2$)을 거쳐 용융염 전해에 의하여 마그네슘 일차금속을 제조하며, 경량 마그네슘합금 제조까지 Mg 원료소재 제조의 전 과정에 대하여 실험실 규모로 기반기술을 연구하였음.
$\circ$ 시료로는 북한산 마그네사이트 광석을 입수하여 사용함.
$\circ$ 광석을 파쇄,

$\circ$마그네사이트 광석을 사용하여 산화마그네슘(MgO)를 제조하고, 함수염화 마그네슘($MgCl_2{\cdot}6H_2O$), 무수염화마그네슘($MgCl_2$)을 거쳐 용융염 전해에 의하여 마그네슘 일차금속을 제조하며, 경량 마그네슘합금 제조까지 Mg 원료소재 제조의 전 과정에 대하여 실험실 규모로 기반기술을 연구하였음.
$\circ$ 시료로는 북한산 마그네사이트 광석을 입수하여 사용함.
$\circ$ 광석을 파쇄, 선별한 다음 하소(calcination)하여 순도 95%의 산화마그네슘을 제조함.
$\circ$ 이 산화마그네슘을 염산과 반응시켜 함수염화마네슘을 만든 다음 염화수소 분위기 하에서 탈수시켜 순도 90%이상의 무수염화마그네슘을 제조함
$\circ$ 시약 염화마그네슘 및 마그네사이트 광석으로부터 제조한 $MgCl_2$를 시료로 사용하여 KCl/NaCl/$MgCl_2$ 혼합염욕에서 용융염전해하여 마그네슘 일차금속을 제조함. 회수된 전해 마그네슘의 순도는 98% 이상임.
$\circ$ 그리고, 기능성 경량 마그네슘합금을 제조하는 연구를 위탁연구를 통하여 수행하여 Mg-Al계 및 Mg-Al-Zn계 합금을 제조하고 여기에 기능성을 향상시키기 위하여 Sr 및 SiC를 첨가한 4원계 합금을 제조하였으며 마그네슘의 용해 주조에 관한 기술을 확립하였음.

목차 Contents

• 제 1 장 연구개발과제의 개요...12
• 제 1 절 연구개발의 필요성...12
• 제 2 절 연구내용 및 범위...14
• 제 2 장 마그네슘 제련기술 현황...16
• 제 1 절 마그네슘 개요...16
• 제 2 절 외국의 상용 마그네슘 제련기술 현황...23
• 1. 마그네슘 제련의 역사...23
• 2. 상용 제련법...25
• 3. 세계 마그네슘 제련공장...56
• 제 3 절 국내 현황...59
• 제 4 절 본 연구의 적용기술...60
• 제 3 장 마그네사이트로부터 산화마그네슘 제조...62
• 제 1 절 마그네사이트 광석 시료...62
• 1. 시료입수...62
• 2. 시료 분석...66
• 제 2 절 실험 방법...69
• 제 3 절 하소 실험결과 및 고찰...70
• 1. 하소 시료의 물성...70
• 2. 가열온도에 따른 하소 반응율의 변화...71
• 3. 입도에 따른 하소율의 변화...74
• 4. 하소시간에 따른 시료의 입자형상...75
• 5. 순도개선 실험결과...75
• 6. 검토 및 고찰...78
• 제 4 장 마그네슘염화물 제조...80
• 제 1 절 함수마그네슘의 탈수실험...80
• 1. 개요...80
• 2. 함수염화마그네슘의 탈수 메카니즘...81
• 3. 탈수 실험방법...82
• 4. 실험결과 및 고찰...83
• 제 2 절 함수 염화마그네슘의 제조...90
• 제 3 절 마그네사이트로부터 무수염화마그네슘 제조...92
• 1. 실험방법...92
• 2. 실험결과...94
• 재 5 장 용융염전해에 의한 마그네슘 제조...98
• 제 1 절 실험방법...98
• 1. 시료...98
• 2. 실험장치...98
• 3. 실험방법...102
• 제 2 절 Mg 용융염전해 실험결과...103
• 1. 전해전압 조사...103
• 2. 염욕 성분별 전류효율...104
• 3. 광석 시료를 사용한 전해실험...105
• 4. 전해 Mg 시료의 성분 분석결과...106
• 5. Mg ingot 제조...107
• 제 3 절 고찰...110
• 제 6 장 기능성 마그네슘 합금 제조 (위탁연구)...111
• 제 1 절 위탁연구개요...111
• 1. 기술개발목표...111
• 2. 연구내용 및 범위...112
• 제 2 절 시료 및 장치제작...112
• 1. 시료...112
• 2. 장치제작...116
• 제 3 절 실험방법...118
• 1. 기계적 특성...118
• 2. 조직관찰...119
• 3. 절삭성평가...119
• 4. 부식시험...120
• 제 4 절 실험결과 및 고찰...121
• 1. 기계적 특성...121
• 2. 조직관찰...127
• 3. 절삭성평가...136
• 4. 부식시험...142
• 5. 점도측정...143
• 제 5 절 종합검토...148
• 제 7 장 결론...152
• 참고문헌...154