분말단조법에 의한 Al계 벌크 아몰퍼스 하이브리드 합금의 제조

초록

Al계 아몰퍼스 합금분말에 연성이 풍부한 pure Al 혹은 강도와 연성을 겸비한 Al계 결정질 분말을 혼합하여 하이브리드화 한 다음, 분말단조법에 의해 치밀한 Al계 벌크 아몰퍼스 하이브리드 합금을 제조하고자 하였다. 먼저, Al-10Ni-6Ce(at%) 합금을 단롤형 멜트스피닝법에 의해 리본을 제조하였으며, 리본재를 분쇄하여 분말을 얻었다. 리본재 및 분말은 XRD pattern 관찰에 의해 완전한 비정질 상태임을 확인하였고, DSC분석 결과 Tg=555K에서 유리천이가, Tx=570K에서 발열반응이 관찰되었다. 비정질 Al-10Ni-6Ce 분말에 pure Al 분말 혹은 Al-8Fe-2Mo-2V-1Zr 분말을 30% 체적률 만큼 균일하게 혼합한 다음, 냉간압축에 의해 예비성형체를 제조하였다. 예비성형체에 대하여 523K～723K의 온도범위에서 최대 가압력 660MPa, 변형속도 1×10-2s-1의 조건으로 항온단조를 행하여 직경 10㎜의 벌크재를 얻었다. 648K 이상의 온도에서 단조하여 얻어진 벌크재는 기공율이 1.5%이하로 매우 높은 치밀도를 보였다. 벌크재의 기계적 특성을 평가하고자 압축시험을 행하였으며, 미세조직을 OM, TEM 및 XRD를 사용하여 조사하였다.