• 열처리공학회지
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• 제36권5호
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• pp.277-284
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• 2023

Hardness and damping characteristics of fine discontinuous precipitates (DPs) microstructure generated by low temperature long term isothermal aging were investigated in comparison with those of T6 heat-treated microstructure composed of DPs and continuous precipitates (CPs) in Mg-9%Al alloy. In this study, T6 and fine DPs microstructures were obtained by isothermal aging at 453 K for 24 h and at 413 K for 336 h, respectively, after solution treatment at 693 K for 24 h. The DPs microstructure exhibited higher hardness than the T6 microstructure, which is related to the lower (α + β) interlamellar spacing of the DPs. The DPs microstructure possessed better damping capacity than the T6 microstructure in the strain-amplitude independent region, whereas in the strain-amplitude dependent region, the reverse behavior was observed. The damping tendencies depending on strain-amplitude were discussed based on the microstructural features of the T6 and DPs microstructures.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.46.2-46.2
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• 2010

최근 수송기기 및 전자부품산업에서의 성능향상 요구에 따라 경량고강도 비철금속재료의 수요가 증대되고 있다. 특히, 세계적으로 에너지 절약 및 환경 공해 규제가 대폭 강화됨에 따라 자동차, 항공기 등 수송기기의 소재경량화 소재로 낮은 밀도 기계적 가공성이 우수한 마그네슘 합금이 각광을 받고 있다. 그러나 Mg합금은 알루미늄 합금과는 달리 보호성 산화피막이 형성되지 않아 내식성 및 고온강도가 매우 취약하다. 이를 보안하기 위해서 본 연구에서는 마그네슘의 강도 개선을 위한 원소로써 고용강화 원소로 많이 쓰이는 Zn과 입자 미세화로 인한 항복강도를 증가시키는 Mn의 3원계 합금에 고온에서 안정한 Mg2Sn상이 형성되는 Sn을 첨가하여 시효처리에 따른 기계적 특성과 미세조직을 관찰하였다. 실험 이전에 Pandat Program에 의한 열역학적 분석을 바탕으로 Mg-Zn-Mn 및 Mg-Zn-Mn-Sn의 상태도 계산 및 MgZn와 Mg2Sn 석출분율을 예측하였다. 열역학 계산을 통해 도출된 석출온도를 통해 Mg-Zn-Mn 및 Mg-Zn-Mn-Sn 합금의 열처리에 따른 경도 및 미세구조를 관찰하였다. 또한, 기계적 특성을 평가하기 위해 상온 및 고온 인장시험을 실시하였고 XRD, SEM을 이용하여 석출상을 분석하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제21권1호
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• pp.56-65
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• 2022

The electrochemical corrosion properties of austenitic AISI 304 steel subjected to a long-term-aging heat treatment were investigated. AISI 304 steel was aged at 700 ℃ for up to 10,000 h. The variation in the microstructure of the aged specimens was observed by optical microscopy and scanning electron microscopy. Electrochemical polarization experiments were performed to obtain the corrosion current density (Icorr) and corrosion potential (Ecorr). Analyses indicated that the metastable intermetallic carbide M₂₃C₆ formed near the γ/γ grain boundary and coarsened with increasing aging time; meanwhile, the δ-ferrite decomposed into the σ phase and into M₂₃C₆ carbide. As the aging time increased, the current density increased, but the corrosion potential of the austenitic specimen remained high (at least 0.04 ㎛/cm²). Because intergranular carbide was absent, the austenitic annealed specimen exhibited the highest pitting resistance. Consequently, the corrosion resistance of austenitic AISI 304 steel decreased as the aging heat treatment time increased.

• 비파괴검사학회지
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• 제19권6호
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• pp.411-419
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• 1999

에너지 변환설비와 관련된 기계구조물의 내열재료는 $350^{\circ}C{\sim}550^{\circ}C$의 온도범위에서 장시간 사용되는데 이때 조직의 결정입계에는 불순물 원소(P, Sn, Sb등)의 편석과 탄화물의 석출 등으로 인하여 재료의 취화 현상이 발생되고, 그로 인해 입계강도의 저하가 초래된다. 따라서 노후화된 고온설비의 안전성 및 효율적인 운전조건을 확보하고, 취성파괴 방지를 위해서는 취화손상의 정량적 평가는 매우 중요하다. 그러나 가동중인 고온설비에서 파괴시험을 위한 대량의 시험편채취가 거의 불가능한 경우가 대부분이므로 비파괴적인 시험방법이 요구된다. 본 연구에서는 인공시효열처리된 2.25Cr-1Mo강의 비파괴적인 취화손상도 평가를 위해 적정 부식환경하에서 전기화학적 분극시험 방법에 의한 최적의 평가인자를 조사하였다. 또한 전기화학 시험결과들은 준비파괴시험인 SP시험에 의한 취화도 평가결과와 비교되었다.

• 한국재료학회지
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• 제7권2호
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• pp.129-135
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• 1997

용탕단조법에 의해 제조된 Mg-6AI-xZn(x=0,1,2)합금의 기계적 성질에 미치는 시효열처리의 영향을 조사하였다. 주조상태에서의 미세조직은 초정 Mg고용체, 과포화된 상태의 Mg상, 응고과정에서 형성된 $\beta(Mg_{17}AI_{12}$)화합물 등 3개의 상으로 구성되어 있었다. 용체화처리 수 $200^{\circ}C$및 $240^{\circ}C$에서 시효열처리한 결과 Mg-6AI-xZn(x=0,1,2)합금은 $\beta$ 석출물에 의한 피크 경도값이 나타났으며, 석출물의 형태는 $200^{\circ}C$에서는 lamella 형태의 불연속 석출물이, $240^{\circ}C$에서는 미세분산분포된 연속석출물의 형태를 보였다. 용탕단조방법에 의해 제조된Mg-6AI-xZn합금의 기계적 성질은 사형주조법에 비해 인장강도 및 연신율에서 우수한 특성을 보였으며 Zn의 첨가량이 증가함에 따라 Zn의 고용강화 효과에 따라 강도값이 증가되었다.

• 한국재료학회지
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• 제8권9호
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• pp.807-812
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• 1998

Sn-Bi-X(X:2Cu, 2Sb, 5In) 계 땜납과 Cu 기판과의 계면반응 및 기계적성질에 대하여 고찰하였다. Cu판과 땜납의 접합부는 $100^{\circ}C$에서 60일까지 열처리하여 광학현미경, SEM, EDS,분석을 통하여 시효처리에 따른 미세조직과 계면반응을 분석하였으며, 인장강도 및 연신율은 제조된 시편을 30일까지 열처리 한 후 0.3mm $\textrm{min}^{-1}$로 인장하여 시험하였다. 미세조직 분석결과 Cu의 첨가로 미세조직이 미세화 됨을 알 수 있으며, 계면에 형성된 화합물은 첨가원소에 따라 다르게 나타났다. 인장시험 결과 열처리 초기에는 땜납쪽에서의 파괴가 발생하였으나 열처리 시간이 증가하면서 계면반응층고 땜납의 계면에서 파괴가 발생하였다. 열처리에 따른 인장강도는 Cu를 첨가한 경우에 가장 높은 값을 나타냈다.

• 대한치과기공학회지
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• 제21권1호
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• pp.27-41
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• 1999

치과용 Ag기 합금에서 30wt%Pd 및 10wt%Cu의 용질농도의 구성비가 3이 되는 3원 합금과 여기에 2wt% Au의 첨가에 미치는 석출상의 영향을 조사 분석하여 아래와 같은 결론을 얻었다. Ag-Pd-Cu 3원 합금은 $\alpha$ 단일상에서 Ag-rich ${\alpha}_2 $ 및 PdCu 규칙상에 의해서 경화반응이 진행되며 연속승온시효곡선에 의하면 100-$300^{\circ}C$의 저항증가와 300-$500^{\circ}C$의 저항감소라고 하는 2단계 변화에 의해서 경화곡선이 얻어졌다. 또한 본 합금의 시효과정에서는 ${\alpha}{\to}{\alpha}_2+PdCu{\to}$의 2상 분리반응에 의하여 경화원인이 되었다. 석출과정은 ${\alpha}{\to}{\alpha}_1+PdCu{\to}{\alpha}_2+PdCu$ 이고 Cu-rich인 ${\alpha}_2$상은 거의 나타나지 않으며 최고 경도값은 ${\alpha}_2$ 및 PdCu의 2상공존 구역에서 나타났다. 미량의 Au첨가에 의해서 경화는 다소 증가하지만 경화성보다는 내식성에 보다 크게 기여하였고 Pd/Cu=3인 합금은 Pd/Cu=1 또는 1.7의 합금보다도 전반적으로 경도값은 가장 낮게 나타나며 이것은 치과용 Ag기 합금의 시효경화성에는 Cu농도가 크게 기여하였다. 불연속석출물인 nodule 생성물은 입계에 우선 형성되어 $\alpha$ matrix로 진행되어 nodule 석출물은 부드러운 경계면을 가지고 $\alpha$ matrix주위에 strain matrix를 나타내므로 nodule 형성이 본 합금의 시효경화를 야기하였다. 내식성은 Pd 함량이 가장 높은 본 합금에서 매우 양호하게 나타났으며 Pd 함량이 증가가 내식성의 향상에 크게 기여하여 미량의 Au 첨가에 의해서 보다 현저히 효과를 얻었다. 본 합금의 시효열처리 조건은 $450^{\circ}C$ 적절하며 1-120min 시효시간에 걸쳐서 소정의 경도 값을 얻을 수 있고 시효경화성 및 내식성의 결과로부터 Ag-30wt%Pd-10wt%Cu합금 및 미량 Au 합금은 치과용 금속재료로 적합하였다.

• 열처리공학회지
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• 제22권2호
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• pp.101-107
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• 2009

Effect of isochronic aging on transformation behavior of Ti-50.85at%Ni alloy were investigated by differential scanning calorimeter (DSC). The martensitic transformation temperature increases with increasing annealing temperature until reaching a maximum, and then decreases with further increasing annealing temperature. This can be rationalized by interaction between the distribution of $Ti_3Ni_4$ precipitates and Ni content in the matrix. The R-phase transformation temperature increases with increasing annealing temperature until reaching a maximum, and then decreases with a further increase of annealing temperature. This is attributed to the change of Ni content in the matrix caused by precipitation of $Ti_3Ni_4$. The occurrence of the multiple-stage martensitic and R-phase transformation is attributed to precipitation-induced inhomogeneity of the matrix, both in terms of composition and of internal stress fields.

• 열처리공학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-8
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• 1999

This study has investigated the effect of aging treatment on the microstructure and mechanical properties of Mg-6Al-xZn(x = 1.5, 2.5) alloys fabricated by the squeeze casting process. The microstructures of as-squeeze cast were composed of pro-eutectic ${\alpha}$, super saturated ${\alpha}$ and ${\beta}(Mg_{17}Al_{12})$ compound. Aged at both $200^{\circ}C$ and $240^{\circ}C$, Mg-6Al-xZn alloys showed the peak hardness due to the formation of ${\beta}(Mg_{17}Al_{12})$ precipitates. The discontinuous precipitates of the lamella type are predominant at $200^{\circ}C$ aging treatment, while the finely dispersed continuous precipitates were dominant at $240^{\circ}C$ aging treatment. Mg-6Al-xZn alloys fabricated by the squeeze casting process had the better combination of tensile strength and elongation compared to the conventionally cast alloys. As zinc contents increased, the tensile strength was increased by the solid solution strengthening effect of zinc.

• 열처리공학회지
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• 제33권4호
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• pp.173-179
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• 2020

The purpose of this study was to investigate comparatively the microstructural characteristics and hardness of discontinuous precipitates (DPs) in Mg-9%Al alloy, which were formed by continuous cooling (CC) from 678 K to RT and isothermal aging (IA) at 413 K, respectively. In as-cast state, the Mg-9%Al alloy consisted of partially divorced eutectic β(Mg₁₇Al₁₂) particles with a small amount of DPs showing (α+β) lamellar morphology adjacent to the β particles. The DPs formed by CC had interlamellar spacings in a broad range of 0.85~2.12 ㎛ (1.51 ㎛ in average) owing to the various formation temperatures in response to continuous cooling process. Meanwhile, the DPs formed by IA had relatively narrower interlamellar spacings of 0.14~0.29 ㎛ (0.21 ㎛ in average), which is associated with the low and constant formation temperature. Thinner and higher volume fraction of β phase layers were noticeable in the DPs formed by IA. Higher hardness values were obtained in the DPs formed by IA than the DPs formed by CC, which may well be ascribed to the finer lamellar structure and higher β phase content of the DPs formed by IA.