알루미늄폼 재료의 미세구조와 기계적 특성에 미치는 열처리 효과

초록

알루미늄 다공성(aluminum foams)재료는 내부에 존재하는 많은 기공(pore)으로 인해 상대적으로 경량이면서 밀도에 비해 높은 강도를 가진다. 또한 차폐 흡음 진동흡수 충격흡수기능면에서도 우수한 장점을 보인다. 이에 본 연구에서는 Al-Si-Cu-Mg계 다공성 재료를 성형 후 시효 처리하여 일어나는 미세조직의 변화와 기계적 특성사이의 관계를 연구하였다. 분말야금법으로 Al-3Si-2Cu-2Mg 다공성 재료를 성형한 후 용체화처리 (500℃/120min)를 하고 이어서 시효 (180℃～200℃/10min～300min) 열처리를 하여 0.5/sec 조건으로 압축변형을 가하였다. 이어서 이렇게 준비한 시편의 미세조직을 관찰하고 경도를 측정하였다. 실험결과 기지 조직내에 1㎛ 내외의 미세한 석출상이 고루 분포함을 확인할 수 있었고, 각 온도에서 20min～50min의 시효처리후 최대 5,500Mpa/㎤의 강도값을 얻을 수 있었다. 이 강도값은 열처리를 적용하지 않은 경우보다 25% 향상된 결과이다.