마그네슘합금 및 마찰접합의 연구 동향 및 적용사례

소개

마그네슘 합금과 마찰접합에 관한 정리. 다수의 논문 참조

목차

1.마그네슘 합금 연구 동향
2.마찰접합의 CAE 적용 사례
3.마찰접합(용접)의 크리이프 적용 사례
4.마찰접합 연구 동향
참고문헌

본문내용

마그네슘은 비중이 1.74g/㎤로서 비강도와 비강성이 철, 알루미늄에 비해 우수하다. 마그네슘 합금은 알루미늄에 비해 35% 이상 경량화가 가능하기 때문에, 경량화를 요구하는 휴대용 전자부품, 자동차 부품, 의료기기 등 여러 분야에 널리 사용되고 있다. 또한 가공시간 단축, 공구 수명 연장, 약 0.3mm의 두께까지 박육 부품의 제조가 가능하다는 등의 많은 장점이 있기 때문에 마그네슘 합금의 사용량은 점점 늘어가는 추세이다.

그러나 마그네슘 합금의 취약한 내부식성, 열악한 열안정성, 그리고 표면처리가 되지 않았을 때 대기 중이나 용액 내에서 빠르게 산화된다는 특징 등은 그 사용의 제약을 야기하므로 이를 향상시키기 위해 많은 연구들이 진행되고 있다.

내부식성을 향상시키기 위해 양극산화(anodizing), 플라즈마 전해산화(plasma electrolytic oxidation, PEO) 공정 등을 이용하여 뛰어난 내부식성을 갖는 산화층을 형성시키기 위한 연구가 진행되고 있다고 한다. 특히, PEO 공정은 전해액 내에 침지한 소재의 표면에 마이크로 방전을 유도함으로써 치밀하면서 기계적인 물성이 뛰어난 산화막을 형성시키는 친환경적인 표면처리 방법이다. PEO 처리 기술은 1932년에 GuntersChuze에 의해 최초로 발표되었으며, 1963년 미국의 Mil Specification에 의해 이 기술이 채택된 것으로, 기존 경량금속재료에 주로 사용된 경질 피막방법인 양극산화법에 의한 표면처리 원리와 유사하고 금속표면에 플라즈마를 국부적으로 형성시켜 플라즈마에 의한 아크 에너지를 이용하여 산화막을 성장시킨다. 이렇게 하여 코팅층의 밀착력이 우수하고 코팅층의 두께를 5~200μm 정도로 조절 할 수 있어서 기공 및 크랙을 감소시켜 우수한 경도, 내식성, 내마모성, 열차페성, 절연성, 내부식성 등이 요구되는 다양한 분야, 특히 비철재료의 표면특성향상에 혁신적인 표면처리 공정으로 알려져 있다고 한다.

참고자료

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