저자(한글) |
YAN, Shao-jiu,YANG, Cheng,HONG, Qi-hu,CHEN, Jun-zhou,LIU, Da-bo,DAI, Sheng-long |
초록 |
볼밀링법(ball-milling)과 분말야금(powder metallurgy) 방법을 이용하여 그래핀 강화 알루미늄기반 나노복합재료(Graphene-reinforced Aluminum Matrix Nanocomposites)를 성공적으로 제조하였으며, 알루미늄기지 그래핀 합금으로 명명하였다. 그래핀 나노플레이크(graphene nanoflake)의 첨가는 재료의 양호한 소성(plasticity)을 유지하는 동시에 그 강도를 뚜렷하게 향상시켰다. OM, SEM과 TEM을 이용하여 알루미늄기반 그래핀 합금의 미세조직 구조에 대해 묘사하였으며, 그 인장 성능을 테스트하였다. 테스트 결과, 그래핀 나노플레이크는 알루미늄 합금 기질에 균일하게 분포되었으며, 기질과 양호한 접합계면(bonding interface)을 형성하였고, 그래핀 나노플레이크는 알루미늄 합금 기질과 화학반응이 발생하지 않았으며 초기의 나노플레이크 구조를 유지하였다. 알루미늄기지 그래핀 합금 중 그래핀 나노플레이크 함량이 0.3%(질량분수)일 때, 알루미늄기지 그래핀 합금의 평균 굴복 강도와 인장 강도는 각각 322MPa와 454MPa에 달하였으며, 그래핀 나노플레이크를 첨가하지 않은 합금에 비해 각각 58%와 25% 향상하였고, 인장률은 조금 향상하였다. 그래핀 나노플레이크의 특수한 2차원 습곡구조(fold structures)에 기반하여 알루미늄기반 그래핀 합금의 고강도 고인성화 메커니즘(strengthening and toughening mechanism)을 토론하였다. |