Ti-45at%Al-1.6at%Mn 금속간화합물의 내산화성에 관한 연구

초록

TiAl계 금속간화합물은 저밀도, 높은 고온강도 및 우수한 내크립특성 등을 가지고 있어 첨단 항공우주분야 및 자동차 엔진분야의 경량내열재료로 기대되어져, 여러가지 제조법을 적용하여 활발한 개발.실용화연구가 진행되고 있다. 이러한 화합물부재를 고온에서 사용할 경우, 내산화성은 가장 중요한 요구특성중 하나이다. 본 연구에서는 실온 및 고온강도와 연성에 있어 균형이 잡혀있는 Ti-45at%Al-1.6at%Mn을 기본조성으로 선택하여, 본 재료의 제조방법에 따른 산화특성의 차이를 살펴보고 아울러 현용의 자동차 엔진용 배기밸브재료인 SUH11 및 SUH35의 산화특성과도 비교하고자 한다. 실험결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1)TiAl-Mn의 경우, 전 온도영역에서 소결체의 내산화성이 주조재에 비해 상당히 우수하였다. 따라서, 제조방법에 따라 내산화특성에 차이가 있음을 알 수 있었다. 2)TiAl-Mn소결체의 내산화성은 800-1000℃온도영역에서 SUH11 및 SUH35보다 우수 하였으며, 특히 이러한 경향은 장시간 산화시험에서 더욱 두르러지게 나타났다. 3)TiAl-Mn소결체의 산화속도상수를 측정한 결과 주조재에 비해 낮은 것으로 나타났다.