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Al-Mg 고용체 합금에서 고온 정적 및 반복응력 크립 변형시 발생되는 입계 변형 및 입계파괴 거동에 관한 연구 = An investigation of the grain boundary deformation and intergranular fracture during high temperature static and cyclic creep in an Al-Mg solid solution alloy
서명 / 저자 Al-Mg 고용체 합금에서 고온 정적 및 반복응력 크립 변형시 발생되는 입계 변형 및 입계파괴 거동에 관한 연구 = An investigation of the grain boundary deformation and intergranular fracture during high temperature static and cyclic creep in an Al-Mg solid solution alloy / 이동헌.
저자명 이동헌 ; Lee, Dong-Heon
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 1991].
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8002320

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초록정보

(1) Power-law를 만족하는 전위크립 조건에서 크립 변형중 입계에 의해 발생되는 변형 (입계활주, 입계이동, 그리고 입계주변의 국부적인 영역)은 결정립 내부의 변형과 독립적으로 발생된다고 할 수있다; 정적응력 크립의 경우, 입계에 의해, 율속 과정이 결정립 내부와 다른 영역 이 국부적으로 형성되며, 이 영역은 전체 크립 변형의 율속과정에 영향을 준다. 반복응력 크립의 경우, 입계이동 및 입계주변의 국부적인 변형영역은 존재하지 않으며, 입계활주가 전체 크립거동에 크게 기여한다. (2) 고용체 합금의 정적응력 크립 변형시, 본 연구에서 얻어진 중간응력 이상에서 나타나는 변형기구 천이현상은, 일반적으로 받아드려져 왔던 전위의 break-away 기구로는 설명이 곤난하였다. 따라서, 본 연구에서는 결정립도의 영향을 고려한 입계 주변의 전위조직이 천이현상을 주도한다는 새로운 천이현상의 기구를 제안하였다. (3) 본 연구에서 제안된 모델에 따르면, 전위크?? 조건하에서 입계와 격자전위의 상호작용에 의해 발생되는 입계변형은, 동적 회복에 의한 Quasi-equilibrium 상태의 입계변형과 입계주변에 축적된 격자 전위들의 응력집중으로 발생되는 비평형 상태의 입계변형으로 분리할 수 있다. 정적응력 크립시의 입계변형은 corrugation 형태의 불규칙한 비평형 입계변형이 발생되며, 반복응력 크립조건 하에서는 입계파괴가 발생되기 전까지의 입계변형이 준 평형 상태로 발생되는 것으로 판단된다. (4) 응력형태에 따른 크립 파괴형태는, 정적응력시, 입계의 plastic tearing과정으로, 반복응력시, 입계 취성의 wedge type cracking으로 발생된다. 이러한 파괴 특성들은, 응력형태와 관계없이, 응력지수가 3인, 즉 전위 점성활주가 율속과정이 되는 응력 및 온도 조건에서만 관찰된다; 이 크립조건은, 입계와 용질원자 분위기를 수반하는 전위의 상호작용으로, 용질원자의 입계편석이 가능하게 되는 조건이며, AES, WDS 분석으로 부터 입계 편석을 확인하였다. 또한 응력형태에 따라 다른 양상의 입계변형으로, 편석된 용질원자의 분포도 달라진다. 즉 정적응력의 경우 불균일한 clustering 또는 석출물 형태로, 반복응력의 경우, 입계 전반에 걸친 균일한 분포형태가 될 것으로 예측된다. (5) 정적응력 크립시 plastic tearing에 의한 입계파괴는, 표면과 접하는 입계에 불균일하게 분포된 마그네슘 원자들이 evaporation됨으로서 표면 void들이 형성되며, 이표면 결함들이 결합 확장하여 파괴 시작의 장소로 제공될 수 있다고 판단된다. 표면에서 시작되어 corrugated 입계를 따라 내부로 진전되는 균열은, 재료 내부 입계에 용질원자가 국부적으로 편석된 또는 석출물이 형성된 부분이 우선적으로 파괴됨으로 진전되는 것으로 생각된다. (6) 반복응력 크립시 입계 취성파괴의 주 원인은 주기적인 off-loading기간에 결정립변형에 의해 발생된 격자전위들을 입계가 완전히 흡수하고, 뒤이은 on-loading 기간중에 흡수된 전위가 효과적으로 입계활주에 소모 되면서 평형의 입계구조를 유지하기 때문에, 입계 cohesive strength를 낮추는 Mg원소가 입계 전체에 균일하게 분포하여 이미 취약해진 입계는 이러한 활성화된 입계활주에 의해 발생되는 입계 3중점등에서의 응력집중을 해소하기 위해 fold형성등의 소성변형 보다는 입계의 취성파괴를 발생시키는 것으로 판단된다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {DMS 9126
형태사항 [ix], 200 p. : 삽도 ; 26 cm
언어 한국어
일반주기 저자명의 영문표기 : Dong-Heon Lee
지도교수의 한글표기 : 남수우
지도교수의 영문표기 : Soo-Woo Nam
학위논문 학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 재료공학과,
서지주기 참고문헌 : p. 182-191
주제 Fracture.
Creep.
Aluminium-magnesium alloys.
Grain boundaries.
반복 응력. --과학기술용어시소러스
크리프. --과학기술용어시소러스
입계 파괴. --과학기술용어시소러스
고온 크리프. --과학기술용어시소러스
Deformations (Mechanics)
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