초록 ▼

○ 기업과의 협업을 통해 시험이 간편하며, 액체 헬륨 사용량을 최소화한 4K 수준 기계적 물성 평가 장비를 국내 최초로 구축.
○ G-M 냉각 방식을 채택한 초극저온 열전도도 장비를 구축중이며, 특정 온도에서부터 reference 소재와 열전도도가 차이나는 현상을 개선하고자 3D 모델링을 통해 설계 최적화 수행.
○ 액체수소 저장용기로 고려되는 316L 스테인리스강에 대한 298K, 77K, 6K 인장 물성을 평가함. 그 결과, 77K에서는 발생하지 않은 취성 파괴 형태가 6K에서 발생함에 따라 액체 수소 온도에서는 연청

○ 기업과의 협업을 통해 시험이 간편하며, 액체 헬륨 사용량을 최소화한 4K 수준 기계적 물성 평가 장비를 국내 최초로 구축.
○ G-M 냉각 방식을 채택한 초극저온 열전도도 장비를 구축중이며, 특정 온도에서부터 reference 소재와 열전도도가 차이나는 현상을 개선하고자 3D 모델링을 통해 설계 최적화 수행.
○ 액체수소 저장용기로 고려되는 316L 스테인리스강에 대한 298K, 77K, 6K 인장 물성을 평가함. 그 결과, 77K에서는 발생하지 않은 취성 파괴 형태가 6K에서 발생함에 따라 액체 수소 온도에서는 연청-취성 천이가 발생한다는 사실을 확인함.
○ 초극저온 인장 시험 시 발생하는 불연속적 소성 유동 (discontinuous plastic flow, DPF)을 국내 최초로 관찰했으며, 소재 및 조성 별 DPF 거동 차이 확인.
○ 다양한 상용 소재(STS316L, STS304L, Ti grade 2, Ti grade 4) 및 고엔트로피합금에 대한 초극저온 인장 시험을 수행하여 극저온용 소재 선별 수행.
○ 상용 소재를 대체하기 위하여 신합금 설계를 진행했으며, 그 결과 4K 수준에서 최대 인장 강도 1390 MPa, 비강도 178 MPa/(g/³), 파단 연신율 80%를 보이는 소재 개발. SSRT 시험을 통해 HE index는 8.1%로 측정되어 수소 취성 저항성이 우수함을 확인.
○ Getter 소재 DB 구축을 위해 994편의 관련 논문 수집. 비휘발성 getter 소재의 적용 가능성 판단 및 소재군, 제조공정, 시험편 형상, 주요 특성 등을 분석 하여 DB code 및 Data sheet 설계하여 최종적으로 345개 data sheet 작성.

(출처 : 보고서 초록 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• CONTENTS ... 5
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 6
• 1.1 개발의 필요성 ... 6
• 1.2 연구개발 목표 및 내용 ... 9
• 1.3 추진전략 및 방법 ... 11
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 12
• 2.1 국내 연구 개발 동향 ... 12
• 2.2 해외 연구 개발 동향 ... 12
• 2.3 특허 동향 ... 14
• 2.4 산업 동향 ... 18
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 19
• 3.1 극저온 인장 물성 평가 시스템 구축 ... 19
• 3.2 극저온 열전도도 특성 평가 장비 개발 ... 26
• 3.3 상용 소재의 극저온 인장 및 수소 취화 물성 평가 ... 30
• 3.4 극저온용 합금 설계 및 인장 물성 데이터 베이스 구축 ... 44
• 3.5 Getter 소재 DB 설계 및 빅데이터 구축 ... 51
• 3.6 진도점검(책임컨설팅)시 지적 사항에 대한 개선내용 ... 55
• 제 4 장 목표달성도(사업추진 진척도) 및 관련분야에의 기여도 ... 59
• 4.1 목표 달성도 (사업추진 진척도) ... 59
• 4.2 관련 분야에의 기여도 ... 61
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 62
• 5.1 연구개발 결과의 활용 계획 ... 62
• 5.2 차년도 계획 ... 64
• 5.3 연구 수행의 애로사항 ... 64
• 제 6 장 참고문헌 ... 65
• 끝페이지 ... 67