확산 접합된 금속간화합물 Ni₃Al의 접합 계면에 미치는 접합 조건과 접합강도의 영향

• 영문명: Effects of Bonding Conditions and Bonding Strength on the Bonding Interface of Diffusion Bonded Intermetallic Compound Ni₃Al
• 발행기관: 호서대학교 공업기술연구소
• 저자명: 한창석(Chang-Suk Han) 임승인(Seung-In Lim)
• 간행물 정보: 『공업기술연구 논문집』제43권 제2호, 1~12쪽, 전체 12쪽
• 주제분류: 공학 > 제어계측공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2024.12.31

국문 초록

Ni₃Al은 Ni-base super alloy의 강화 상으로서 중요할 뿐만 아니라, 붕소를 첨가하면 입계 취성이 개선되기 때문에 내열 구조 재료로서 주목받고 있는 금속간화합물이다. 본 연구에서는 붕소를 첨가한 각종 평균 결정 입경을 갖는 다결정 Ni₃Al의 확산 접합을 접합압력 29~147 MPa, 접합온도 1173~1323 K, 접합 시간 0.12~3.6 ks인 각종 조건에서 실시하여, 접합 조건이 접합강도에 미치는 영향을 조사하였다. 접합부에서 파괴된 접합체의 파면에는 높이 10 μm 정도인 미세한 요철이 나타난 영역과 거의 평탄한 영역이 존재하였으며, 접합강도가 높을수록 요철이 나타난 영역의 면적률이 커지는 경향성도 확인되었다. 요철 형태 및 접합 계면을 TEM으로 조직을 관찰한 결과, 요철이 형성되는 것은 확산접합을 진행하는 동안에 동적 재결정으로 인하여 접합 계면이 이동하며, 이동한 계면을 따라 파괴에 도달하였다.

영문 초록

Ni₃Al is not only important as a reinforcing phase of Ni-base super alloy, but also an intermetallic compound that is attracting attention as a heat-resistant structural material because the grain boundary brittleness is improved when boron is added. In this study, diffusion bonding of polycrystalline Ni₃Al with various average grain sizes to which boron added was performed under various conditions of bonding pressure of 29 to 147 MPa, bonding temperature of 1173 to 1323 K, and bonding time of 0.12 to 3.6 ks to determine the effect of bonding conditions on bonding strength. On the fracture surface of the bonded body destroyed at the junction, there were areas with fine irregularities of about 10 μm in height and almost flat areas. It was also confirmed that the area ratio of the area with irregularities increased as the bonding strength increased. As a result of observing the structure of the irregularities and the bonding interface by TEM, the formation of irregularities was caused by dynamic recrystallization during the diffusion bonding, and the bonding interface moved, and fracture was reached along the moved interface.

목차

I. 서 론

II. 실험방법

III. 실험 결과

IV. 고 찰

V. 결 론

참고문헌

키워드

Ni₃Al intermetailic compound diffusion bonding bonding strength bonding condition dynamic recrystallization