Al-Cu석출경화

소개글

Al-Cu석출경화에 대한 설명. 성적 A+ 받은 과제입니다.

목차

● Al-Cu 합금에서 석출강화 과정 설명.

본문내용

● Al-Cu 합금에서 석출강화 과정 설명.
→ 석출강화란 고온에서 안정한 고용체합금을 퀜칭하여 과포화 고용체를 만들고, 이를 저온에서 시효처리하면 제 2상의 입자가 석출되는데 이 석출과정에서 재료의 강화가 일어나는 현상입니다. 석출강화에서도 평형농도까지는 모상에 용질 원자를 고용시킬 수가 있으므로 고용강화 효과가 동시에 존재하고, 이때 미세한 제 2상의 석출물은 강한 장애물 역할을 합니다. 위의 내용을 배경으로 Al-Cu합금에서 석출강화 과정을 설명해 보겠습니다.

Al-Cu와 같은 석출 경화는 정합 석출물의 형성이 여러 단계로 일어납니다. 고용체로부터 퀜칭을 하면, 합금은 용질 편석과 국부적인 집합체의 영역이 생깁니다. 이러한 국부적인 집합체를 GP대 구역이라고 합니다. 집합체는 국부적인 변형을 일으키므로 GP의 경도는 고용체보다 높습니다. 시효가 진행됨에 따라 Cu 원자들이 기지{100}면에 점점 규칙 배열을 하여 경도는 더욱 증가하게 됩니다. 이러한 구조를 θ″또는 GP2라고 합니다. 그 다음 단계에서는 기지와 정합을 이루는 CuAl2 또는 θ′의 명확한 판상의 석출물을 기지의{100}면에서 생성됩니다. 정합 석출물 때문에 기지에 더 큰 변형률장이 생겨서 경도는 더욱 증가합니다. 시효가 더욱 더 진행함에 따라 천이 석출물 θ′로부터 평형상 CuAl2(또는 θ)가 형성된다. 이러한 입자는 기지와 정합을 이루지 못하므로, 경도는 θ′가 존재할 때보다 낮아집니다. Al-Cu합금에서 입자가 기지와 더 이상 정합성을 갖지 않게 된 단계 이상으로 시효를 계속시키면, 입자 성장이 일어나 경도는 더욱 감소하게 됩니다. 밑에 그림은 시효시간 또는 입자 크기에 따른 강도 변화를 나타낸 것입니다.

참고 자료

없음