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중국과학원 물리연구소 등, 비결정성 합금재료 항노화의 새로운 기법 개발
등록일2015.08.27 조회수450
첨부파일 첨부된 파일이 없습니다. 최근, 중국과학원 물리연구소 왕웨이화(汪卫华)/바이하이양(白海洋) 연구원과 루전(鲁振) 박사과정생 연구팀은 영국 케임브리지대학교의 A. L. Greer 교수가 이끄는 연구팀, 일본 도호쿠대학교의 D. V. Louzguine-Luzgin이 이끄는 연구팀과 공동으로 간단한 비결정성 합금재료 열사이클( thermal cycling) 처리공법을 발전시켰다. 해당 공법은 비결정성 합금을 액체질소 또는 액체 헬륨에 몇 분 동안 담근 다음 급속하게 온도를 실온으로 올린 후 몇 분간 유지한다. 이와 같은 과정을 수십 회 순환한 후, 비결정성 합금의 전체 에너지는 상승하였는데, 비결정성 합금 시차주사 열량(DSC) 곡선의 결정화 전 구조적 완화(relaxation) 발열 피크(exothermic peak)는 뚜렷하게 증강하였다. 역학 시험을 통해 열사이클 후 합금의 경도는 뚜렷하게 낮아지고 역학 시험장치의 압축 측정을 통해 열사이클 후 합금의 압축 가소성은 7% 이상 증가하였으며 표면 전단띠(shear band) 수는 증가하였음을 발견하였다. 또한 동적기계분석기(DMA)를 사용하여 동적하중 아래 비결정성 합금의 손실 탄성률을 측정한 결과 열순환 후 손실 피크의 위치는 저온 영역으로 이동하였고 강도는 높아졌다. 이로부터 열사이클 처리 후, 유동변형 유닛(Rheological unit) 수는 뚜렷하게 증가하고 비결정성 합금의 구조는 더욱 불균일해져 합금에 회복 효과가 나타남으로써 처리 후 비결정성 합금의 항노화 능력을 크게 증강시킨다는 것을 알 수 있다. 비결정 물질의 거시적 가소성 형태 변형은 주로 전단띠의 수에 의해 결정된다. 힘을 받는 조건에서 비결정성 물질은 더 많은 유동변형 유닛을 전단띠로 진화시킬 수 있고 형태 변형중 전단띠를 더 쉽게 생성시키는데 이것이 바로 비결정성 합금의 항노화 능력 증강 효과의 구현이다. 해당 연구성과는 Nature,524,200–203(2015)에 발표되었다. 정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2015-09/24/content_317981.htm?div=-1