• 제목/요약/키워드: TiAl합금

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합금원소 첨가가 TiAI계의 내산화성에 미치는 영향 (Effects of 3rd Element Additions on the Oxidation Resistance of TiAi Intermetallics)

  • 김봉구;황성식;양명승;김길무;김종집
    • 한국재료학회지
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    • 제4권6호
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    • pp.669-680
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    • 1994
  • 합금원소(Cr, V, Si. Mo, Nb)가 첨가된 TiAi 금속간화합물의 고온 산화거동을 대기중의 900~$1100^{\circ}C$에서 관찰하였다. 산화반응물은 XRD, SEM, WDX을 이용하여 분석하였다. 등온 산화에 있어서 Cr과 V이 각각 첨가된 시편은 무게증가가 많았으나, Si, Mo, Vb가 각각 첨가된 시편은 상대적으로 무게증가각 적었아. 그리고, Cr과 V이 각각 첨가된 시편의 산화속도는 TiAi의 그것보다 항상 크게 나타났으며, Si, Mo, Vb가 각각 첨가된 시편의 산화속도는 TiAi의 그것보다 향상되지 않고, Si, Mo또는 Nb 첨가는 내산화성을 향상시킨다. Si, Mo, Nb이 각각 첨가된 TiAI합금표면에 형성된 산화물은 보호막 역할을 함으로 산소와 합금원소의 확산을 감소시키는 역할을 하였다. 특히, Nb는 산화의 초기단계에서는 $AI_{2}O_{3}$를 형성하려는 경향이 강하기 때문에 연속적인 $AI_{2}O_{3}$층과 조밀한 $Tio_{2}+AI_{2}O_{3}$ 혼합층이 형성되었다. Nb가 첨가된 합금의 백금 marker 실험결과에 따르면, 산소가 주로 합금내부로 확산하여 합금표면에서 산화물을 형성하였다. $900^{\circ}C$에서의 열반복주기(thermal cyclic)산화실험 결과, 다른 합금원소와 비교해 볼 때 Cr또는 Nb첨가가 금속기지와 산화층간의 접착력을 향상시키는 것으로 나타났다.

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Ti-6Al-4V 합금의 가스질화와 고온산화 (Gas nitriding and high temperature oxidation of Ti-6Al-4V alloys)

  • 김슬기;봉성준;김민정;이동복
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2012년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.176-176
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    • 2012
  • ${\alpha}$-Ti상과 ${\beta}$-Ti상 등으로 미세조직이 제어된 Ti-6Al-4V합금을동안 1 Pa의 질소기체내에서 $850^{\circ}C$로 1시간 ~ 12시간 질화 처리하였다. 질화 시간이 증가함에 따라 Ti-N의 층은 두꺼워 졌으며 N이 용해된 ${\alpha}$-Tidiffusion zone은 더 넓어졌다. Ti-N층에서 처음 생성된 $Ti_2N$은 질화됨에 따라 TiN이 되었다. 대기 중에서 $700^{\circ}C$로 10시간 동안 산화시킨 질화층은rutile-$TiO_2$가 되었다.

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Ti 합금 형단조에서의 소성 해석 및 전단 밴드 분석 (A Numerical Analysis for Plastic Deformation of a Ti Alloy and a study for Shear Band Analysis)

  • 윤수진;손영일;은일상
    • 한국추진공학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.1-12
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    • 2000
  • 유도탄의 성능 향상을 위해 추진기관의 경량화가 요구되고 있으며 연소관 모타 마개의 경우, Ti 합금 (Ti-6Al-4V)이 사용되고 있다. 제작 과정 중에 열간 형단조 공정이 이용되나 이 과정에서 Ti alloy의 좁은 성형 온도 구간 관계로 단조시 국부적 소성 변형 집중에 의한 결함이 단조품의 다수 생성되며, 심한 경우 전단 파단까지 이르고 있다. 성형 과정에서 금형과의 접촉에 의한 Ti 합금 온도 하강이 전단 파단 발생과 밀접한 관계를 갖고 있으며 따라서 각 단조 조건에 따른 Ti 합금의 내부 및 표면에 대한 변형 및 온도의 분포가 관찰되었다. 아울러 전단 밴드 형성에 대한 별도의 분석도 포함되었다.

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TiAl 금속간화헙물의 공식거동에 미치는 합금원소의 영향 (Effects of Alloying Elements on the Pitting Behavior of Ti-Al Intermetallic Compounds)

  • 이호종;최한철
    • 한국표면공학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.157-164
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    • 1998
  • Effects of alloying elements on the pitting behavior of Ti-Al intermetalic compounds in the electrolytic soution containing Cl- were investigated through electrochemical tets and corrosion morphologies. Corrosion potential increased in the case of Cr addition to Ti-48%Al, whereas it decreased in the case of Si and B addition. The simultaneous addition of Cr and Si increased passive current density and decrosion corrosion potential. The passive current density of N addtion was higher than that of B addition in H2SO4 solution. With the addition of alloying elements, The pitting resistance decreased in order of TiAl>TiAlSi>TiAlN>TiAlB>TiAlCr and whin siumultaneous addition, it decreased in order of TiAlCrSi>TiAlCrBN>TiAlCrrN. The surface merohology after pitting test showed that the TiAl coataining Si had for fewer pits than that containing Cr and N simultaneously.

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급냉응고법에 의한 In-Situ 복합재료로서의 과포정 Al-10wt%Ti 합금(I) (Hyper-peritectic Al-Ti Alloys as In-Situ composites through Rapid Solidification)

  • 김혜성;금동화;김긍호
    • 한국재료학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.263-268
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    • 1999
  • 본 연구에서는 Al-기지 복합재료의 새로운 개념과 in-situ 공정의 가능성을 Al-Ti계의 연구결과들을 토대로 제시하고자 하였다. 가스아토마이제이션법에의해 $Al_3Ti$가 미세한 편상형상을 갖도록 Al-10%Ti 조성의 합금분말을 제조하고, 고온 압출 공정을통하여 25V/o $Al_3Ti/Al $ 복합재를 제조하였다. 복합재의 미세구조를 광학현미경, SEM, TEM 등을 이용하여 조사하였고, 상온과 고온에서의 기계적 특성을 인장시험을 통하여 측정하였다. 제조된 복합재료의 미세구조 및 고온 기계적 성질을 상용되고 있는 $SiC_w/2124$ 복합재료와 유사한 거동을 보여준다. 제조된 $Al_3Ti/Al$ 복합재료의 장점과 단점이 물성향상의 가능성과 더불어 제시되었다.

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기계적 합금법에 의한 Al-Ti-Si합금의 고온 크립 변형 (High Temperature Creep Deformation of Mechanically Alloyed Al-Ti-Si Alloy)

  • 최철진;박원욱
    • 연구논문집
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    • 통권25호
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    • pp.169-173
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    • 1995
  • The high temperature deformation of mechanically alloyed Al-Ti-Si alloy (Al-9.64wt% Ti-1.56wt% Si) was investigated by performing constant load compression creep tests over the temperature range of $673^\circC$K to $723^\circC$K. From the calculation based on the modified power law creep equation for dispersion strengthened alloy, the true creep activation energy, was 176kJ/mole, the true stress exponent was 4.9. Considering the value of activation energy, stress exponent, the shape of primary creep region, it could be concluded that creep deformation in the MA Al-Ti-Si alloy is controlled by dislocation climb.

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Ti-6Al-4V 합금의 내부 미소결함에 따른 초음파 신호 특성 연구 (The Characteristics of Ultrasonic Signals for Detecting Micro-Defects in Ti-6Al-4V Alloy)

  • 최상우;이준현
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.591-597
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    • 2001
  • Ti합금은 고온환경에서 고강도가 요구되는 항공기의 엔진 부품등의 소재로 적용되고 있다. Ti합금은 이와 같이 기계적 성능이 우수함에도 불구하고 ${\alpha}$상과 ${\beta}$상의 조성에 의한 두 상의 미세 구조에 의한 초음파 산란으로 초음파를 이용한 비파괴 평가에서 피로균열 검출이 어려운 단점이 있다. 합금내의 결정립에서 산란되는 초음파 신호에 의하여 결함이 존재하지 않는 경우에도 산란 신호가 검출되는 결정립 산간 잡음 신호가 존재하며, 이들 결정립 산란 잡음 신호는 합금내부에 존재하는 기공 및 불순불 등의 결함 검출을 어렵게 하늘 요인이다. 본 연구에서는 Ti합금의 효율적일 초음파를 이용한 비파괴 평가의 적응을 위하여 Ti합금 시험편에 대하여 초음파 전파속도 측정 및 미세 드릴 가공에 의한 인공 결함의 검출능 평가 등을 수행하였다.

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질화 지르코늄 코팅이 코발트 크롬 합금과 타이타늄 합금에서 의치상 레진과의 전단결합강도에 미치는 영향 (The effect of Zirconium Nitride coating on shear bond strength with denture base resin in Co-Cr alloy and titanium alloy)

  • 박찬;이경훈;임현필
    • 구강회복응용과학지
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    • 제32권3호
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    • pp.194-201
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    • 2016
  • 목적: 본 연구는 Co-Cr, Ti-6Al-4V 합금에 Zirconium Nitride (이하 ZrN) 적용 시, 의치상 레진과의 접착력을 비교하는 것이다. 연구 재료 및 방법: Co-Cr, Ti-6Al-4V 디스크(직경 10 mm, 두께 2.5 mm)를 각각 14개씩 제작하였고, ZrN 코팅에 따라 2개의 그룹으로 나누었다. Primer로 시편 전처리 후, 의치상 레진(직경 6 mm, 두께 5 mm)을 부착하였다. 표면 측정기를 이용하여 시편의 거칠기를 측정한 후, 만능 시험기를 이용하여 전단결합강도를 측정하였으며, 이원분산분석으로 통계 분석하였다. 시편 표면과 파절 양상을 주사전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 결과: ZrN을 코팅한 시편에서 유의하게 높은 표면 거칠기를 나타내었고(P < 0.05), 전단결합강도는 낮았다(P < 0.001). ZrN 코팅 시편에서는 혼합성 파절과 부착성 파절이 함께 나타났다. 결론: Co-Cr, Ti-6Al-4V 합금에서 ZrN 코팅 처리는 의치상 레진과의 결합력을 약화시켰다.