[상변태]비행기용 외체재료로서 현재 Al합금인 두랄루민 이라고 하는 합금이 이용되고 있다. 이 재료의 요구조건은 가볍고 강도가 높아야 하는데 향후 대체 재료로서의 개발을 위해서는 어떤 합금으로 설계할 수가 ?

소개글

비행기용 외체재료로서 현재 Al합금인 두랄루민 이라고 하는 합금이 이용되고 있다. 이 재료의 요구조건은 가볍고 강도가 높아야 하는데 향후 대체 재료로서의 개발을 위해서는 어떤 합금으로 설계할 수가 있는지 고안해 보자.

목차

● 두랄루민(duralumin)
● 비행기의 재료 특징
● 향후 대체 재료
< 티타늄 합금 >
< 복합 재료 -유리 섬유강화 플라스틱(FRP) >
< 알루미늄-리튬 합금 >

본문내용

● 두랄루민(duralumin)

알루미늄 합금의 꽃이라고 해도 과언이 아닌 두랄루민은 구리와 마그네슘 및 그 외 1∼2종의 원소를 알루미늄에 첨가하여 만든 시효경화성(時效硬化性)을 가지게 한 고력(高力) 알루미늄 합금이다. 1906년 9월 독일인 A. 빌름이 발명하였으며, 그가 소속된 뒤렌(Duren) 금속 회사의 이름과 알루미늄을 따서 두랄루민으로 명명하였다.
두랄루민을 세 가지로 나누면 일반적으로 사용해온 두랄루민과 초(超)두랄루민 및 초초(超超)두랄루민으로 구분된다. 이것의 특징은 시효경화성을 가진 점이다. 시효경화란 두랄루민을 500∼510℃ 정도로 가열한 후 물속에서 급속 냉각시키면 매우 연한 상태가 되는데, 이것을 상온에 방치하면 시간이 경과될수록 경화되어 철재 정도의 강도를 지닌다. 비중(어떤 물체의 단위중량과 순수한 물 4℃일때 단위중량의 비. 순수한 물 4℃일때 물의 비중은 1.0이다. 즉, 물을 기준을 1.0으로 하고 다른 물체와 비교한 것이 비중이다)이 2.8이어서 철강의 1/3 밖에 되지 않으므로 중량당 강도가 매우 우수하기 때문에 비행기의 재료로 많이 사용된다. 오늘날의 항공기에 사용되는 재료의 무게 중 약 50∼70%는 알루미늄으로 이루어졌다고 보면 된다. 이와 같은 두랄루민은 구리가 섞여 있어 알루미늄 합금 중에서도 내식성이 좋지 않은 단점을 가지고 있다.

참고 자료

없음