화학공학소재연구정보센터
Korean Journal of Materials Research, Vol.11, No.3, 171-177, March, 2001
급냉응고법으로 제조한 Zr-Ni-Cu-Al-Ti 합금의 열적, 기계적 성질
Thermal and Mechanical Properties of Rapidly Solidified Zr-Ni-Cu-Al-Ti Alloy
초록
급냉응고방식으로 제조한 비정질 Z r 62?x N i 10 C u 20 A l 8 Ti x (x=3, 6, 9at%) 합금을 사용하여 열적, 기계적 성질을 조사하였다. 시효온도에 따른 결정화 거동은 Ti 3at%에서는 비정질 ? 비정질+Z r 2 A l 3 +Zr+(Ni,Ti) ? Z r 2 Cu+Al+(Ni,Ti)의 결정화 거동을 나타내었으며, Ti 6at%에서는 비정질 ? 비정질+Al ? A l 2 Ti+NiZr+CuTi, Ti 9at%에서는 비정질 ? 비정질+Zr+Al ? Zr+A l 2 Zr+Al Ti 3 +CuTi의 결정화 거동을 보였다. 시효온도가 증가할수록 비정질 모상에 석출상의 체적율( V f )이 증가하고 그에 따라 비커스 경도 ( H v )간이 증가하였다. 파괴인장강도( σ f )는 V f 의 증가에 따라 증가하다가 Z r 59 A l 10 N i 20 C u 8 Ti 3 은 V f =38%에 38%에서 1219MPa의 최대값을 보이고, Z r 56 A l 10 N i 20 C u 8 Ti 6 은 V f =2%에? 2%에서 1203MPa의 최대값을 보이고, Z r 53 A l 10 N i 20 C u 8 Ti 9 V f =5%에? 5%에서 1350MPa의 최대값을 나타낸 후 그 이상의 V f 에서는 급격히 감소하였다. σ f 가 급격히 감소하는 V f 와 연성 파면에서 취성파면으로 천이되는 V f 가 일치하였다.f/가 일치하였다.
The thermal and mechanical properties of amorphous Z r 62?x N i 10 C u 20 A l 8 Ti x (x=3, 6, 9at%) alloys were investigated. The crystallization process was confirmed as amorphous longrightarrow amorphous + Z r 2 A l 3 + Zr + (Ni,Ti) longrightarrow Z r 2 Cu + Al + (Ni,Ti) for 3at%Ti, amorphous longrightarrow amorphous + Al longrightarrow Al 2 Ti + NiZr + CuTi for 6at%Ti and amorphous longrightarrow amorphous + Zr + Al longrightarrow Zr + Al 2 Zr + Al Ti 3 + CuTi for 9at%Ti. lickers hardness ( H v ) increased with increasing volume fraction( V f ) of pricipitates for all concerned compositions. Tensile fracture strength ( σ f ) showed a maximum value 1219MPa at V f = 38% f 38% for 3at%Ti, 1203MPa at V f = 2% fo 2% for 6at%Ti and 1350MPa at V f = 5% fo 5% for 9at%Ti. The σ f was rapidly decreased after showing the maximum value. The V f corresponding to rapidly decreased σ f coincided with the V f transited from ductile to brittle fracture surface.
  1. Inoue A, Zhang T, Masumoto T, Mater. Trans., 31, 425 (1990)
  2. Inoue A, Nakamura T, Sugita T, Zhang T, Masumoto T, Mater. Trans., 34, 351 (1993)
  3. Inoue A, Kato A, Zhang T, Kim SG, Masumoto T, Mater. Trans., 32, 609 (1991)
  4. Inoue A, Nakamura T, Nishiyama N, Masumoto T, Mater. Trans., 33, 937 (1992)
  5. Inoue A, Zhang T, Nishiyama N, Ohba K, Masumoto T, Mater. Trans., 34, 1234 (1993)
  6. Inoue A, Zhang T, Masumoto T, Mater. Trans., 36, 391 (1995)
  7. Han TK, Ms. Thesis, Nat. Univ. of Pusan, Pusan (2000) (2000)
  8. Wang JG, Choi BW, Nieh TG, J. Mater. Res., 15, 798 (2000)
  9. Kim YH, Inoue A, Masumoto T, Mater. Trans., 31, 747 (1990)
  10. Inoue A, Mater. Sci. Eng. A, 179-180, 57 (1994)
  11. Inoue A, Tomioka H, Masumoto T, J. Mater. Sci., 18, 153 (1983)
  12. Kim SG, Inoue A, Masumoto T, Mater. Trans., 32, 875 (1991)
  13. Inoue A, Shibata T, Masumoto T, Mater. Trans., 33, 487 (1992)