초록 ▼

○ 달 탐사선(궤도선, 착륙선) 구조계 부품에 적용되는 경량금속 소재의 요구 특성을 파악하고 경량화를 위한 개발 대상 소재(알루미늄합금, 타이타늄 합금)를 선정하였음.
○ 고강도를 갖는 Sc 첨가 7000계 알루미늄합금 압출재의 적용 가능성을 검토하고 기계적 특성을 평가하였으며, 내식성 향상을 위한 T73 열처리 후 인장강도 500MPa 이상의 물성을 확보하였음. (A7050+Sc/T73: 인장강도 572MPa)
○ 기존 알루미늄합금 대비 밀도를 감소시킨 Al-Li 합금의 타당성 검증을 위한 제조기술을 개발하고 기본 물성

○ 달 탐사선(궤도선, 착륙선) 구조계 부품에 적용되는 경량금속 소재의 요구 특성을 파악하고 경량화를 위한 개발 대상 소재(알루미늄합금, 타이타늄 합금)를 선정하였음.
○ 고강도를 갖는 Sc 첨가 7000계 알루미늄합금 압출재의 적용 가능성을 검토하고 기계적 특성을 평가하였으며, 내식성 향상을 위한 T73 열처리 후 인장강도 500MPa 이상의 물성을 확보하였음. (A7050+Sc/T73: 인장강도 572MPa)
○ 기존 알루미늄합금 대비 밀도를 감소시킨 Al-Li 합금의 타당성 검증을 위한 제조기술을 개발하고 기본 물성을 평가하였으며, VIM 용해주조 기술적용 및 T8 열처리 후 압연판재 기준 인장강도 500MPa 이상의 물성을 확보하였음. (A2024+1Li/T6: 인장강도 541MPa, 밀도 2.71g/cm³)
○ 강성 향상을 위한 알루미늄 복합재료 클래드 압출재의 타당성을 검토하였으며 T6 조건에서 인장강도 500MPa 이상의 물성을 확보하였음. (Al-TiC 클래드/T6: 인장강도 543MPa, 탄성계수 78.3GPa)
○ 최근에 개발된 합금을 포함하여 달 탐사선에 적용가능한 고강도 알루미늄 합금의 물성 DB를 구축하였음.
○ 기존 금속이 이론강도의 20%이하에서 사용된 것과 달리, 이론 강도의 70%를 나타내는 고강도 초탄성 Ti 신합금을 개발하였음.
○ Ti 신합금은 1200MPa 이상의 초고강도 특성과 동시에 99.75% 이상의 상온 성형성을 확보하였음. (Ti-Nb-Zr-Fe: 비강도 279MPa·cm³/g)
○ Ti 신합금은 낮은 열팽창계수 (6.4W/mK)를 가지고 있어서 우주환경에서의 신뢰성 향상을 기대할 수 있음.
○ 달 탐사선 개발을 위한 출연연간 융합연구를 통하여 시스템-부품-소재를 연계한 연구개발을 활성화하고 참여기관 간 상호 협력관계를 구축하였음.

Abstract ▼

Ⅳ. Results
◎ Materials property evaluation of Sc-containing 7XXX aluminum alloys (TS of A7050+Sc extrudates after T73 temper=572MPa)
◎ Feasibility study of high-stiffness Al matrix composites (Elastic modulus of A7075MMC-A6061clad after T6 temper=78.3GPa)
◎ Fabrication and property evalu

Ⅳ. Results
◎ Materials property evaluation of Sc-containing 7XXX aluminum alloys (TS of A7050+Sc extrudates after T73 temper=572MPa)
◎ Feasibility study of high-stiffness Al matrix composites (Elastic modulus of A7075MMC-A6061clad after T6 temper=78.3GPa)
◎ Fabrication and property evaluation of low-density Al-Li alloys (TS of A2024+1Li/T6=541MPa, density of A1420=2.50g/cm³)
◎ Fabrication of high-strength and high formability titanium alloys (Specific strength of new Ti alloy=279MPa·cm³/g, Area reduction=99.75%)
◎ Establishment of materials property DBs of high-strength aluminum alloys
◎ Patent pending (2 domestic, 1 international), conference presentation (1 domestic)