KR20180078565A - High strength aluminum alloy and method of fabricating the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to aluminum alloy having high strength, and a manufacturing method thereof. The aluminum alloy according to one embodiment of the present invention comprises: an aluminum matrix; and a precipitation compound dispersed in the aluminum matrix. The precipitation compound includes: a compound of aluminum-at least one transition metal-at least one non-metallic element; a compound formed by having the constituent elements.

Description

고강도 알루미늄 합금 및 이의 제조 방법{High strength aluminum alloy and method of fabricating the same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a high strength aluminum alloy and a manufacturing method thereof,

본 발명은 알루미늄 합금에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 고강도 알루미늄 합금 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an aluminum alloy, and more particularly, to a high strength aluminum alloy and a method of manufacturing the same.

일반적으로, 알루미늄 또는 이의 합금은 알루미늄의 가볍고 내구성이 큰 특성을 이용해 다양한 형상으로 제작이 가능하여, 산업적인 응용 범위가 매우 넓은 재료이다. 알루미늄 그 자체는 강도가 낮아 쉽게 변형되지만, 알루미늄 합금은 첨가 원소에 의해 강도가 향상되어 자동차 또는 항공기 산업 분야에 적용 가능한 정도로 고강도 및 고신뢰성을 갖는다. 최근 상기 알루미늄 합금은 그 우수한 기계적 강도와 낮은 비중으로, 자동차 및 항공기 분야는 물론 건축, 화학, 로봇 및 전자 제품과 같은 다양한 분야로도 이의 응용이 확대되고 있다.In general, aluminum or its alloy is a material having a wide range of industrial applications because it can be manufactured in various shapes using light and durable characteristics of aluminum. Aluminum itself is easily deformed due to its low strength, but aluminum alloy has high strength and high reliability to the extent that it can be applied to the automobile or aircraft industry by the added elements. In recent years, due to its excellent mechanical strength and low weight, the aluminum alloy has been applied to various fields such as automobiles and aircraft, as well as various fields such as architecture, chemistry, robots and electronic products.

일반적으로 순수 알루미늄 자체의 강도는 낮기 때문에, 알루미늄에 실리콘(Si), 마그네슘(Mg), 구리(Cu), 망간(Mn), 또는 아연(Zn)과 같은 첨가 원소를 합금화하여, 알루미늄 기지 내에 해당 첨가 원소의 고용 강화, 또는 화합물 또는 제 2 상의 석출 강화에 의해 강도 향상을 도모한다. 상기 알루미늄 합금은, 열처리에 의한 경화 여부에 따라, 비열처리 합금과 열처리 합금으로 구분할 수 있다. 상기 비열처리 합금은, 전술한 것과 같이, 실리콘, 마그네슘 또는 망간과 같은 원소에 의한 제 2 상 또는 화합물에 의한 강화에 의해 그 강도가 개선된다. 상기 비열처리 합금에는, 대표적으로, Al-Si 합금, Al-Mg 합금, 그리고, Al-Mn 합금이 있다.Generally, since the strength of pure aluminum itself is low, alloying elements such as silicon (Si), magnesium (Mg), copper (Cu), manganese (Mn), or zinc (Zn) The strengthening of the solid solution of the added element or the precipitation strengthening of the compound or the second phase is intended to improve the strength. The aluminum alloy may be classified into a non-heat-treated alloy and a heat-treated alloy depending on whether it is cured by heat treatment or not. The aforementioned non-heating alloy is improved in strength by strengthening by a second phase or a compound by an element such as silicon, magnesium or manganese, as described above. Examples of the non-heat-treated alloy include Al-Si alloys, Al-Mg alloys, and Al-Mn alloys.

상기 열처리 합금은, 합금 원소의 종류에 따라 그 강도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 구리(Cu) 또는 아연(Zn)이 첨가된 알루미늄 합금은 온도가 올라갈수록 첨가 원소의 고용도가 높아지고, 시효(Aging)처리에 의해서 석출물의 형성에 의한 경화를 도모할 수 있다. 상기 열처리 합금에는, Al-Cu 합금, Al-Zn 합금 및 Al-Mg-Si 합금이 있다. 그러나, 상기 열처리 합금의 경우, 그 주조성이나 취성을 고려해야 하므로, 첨가하는 합금의 원소에 제약이 따른다. 알루미늄에 이종 금속 원소를 추가하여 금속간 화합물인 석출물의 형성으로 강화되는 알루미늄 합금은 종래의 열처리 합금 대비 추가적인 강도 향상을 기대할 수 있다.The strength of the heat-treated alloy may be determined depending on the kind of the alloy element. For example, the aluminum alloy to which copper (Cu) or zinc (Zn) is added increases the solubility of the additive element as the temperature rises, and can be cured by the formation of precipitates by aging treatment. The heat-treated alloys include Al-Cu alloys, Al-Zn alloys, and Al-Mg-Si alloys. However, in the case of the above-mentioned heat-treated alloy, since its main constitution or brittleness must be considered, there is a restriction on the element of the alloy to be added. Aluminum alloys, which are strengthened by the formation of precipitates, such as intermetallic compounds, by adding a dissimilar metal element to aluminum, can be expected to provide an additional strength improvement over conventional heat treated alloys.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 알루미늄 합금에서 새로운 반응 화합물을 열처리를 통하여 형성하여 알루미늄 합금의 효율적인 강화 메커니즘을 제공함으로써, 알루미늄 합금의 강도를 향상시킬 수 있는 알루미늄 합금을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an aluminum alloy capable of improving the strength of an aluminum alloy by forming a new reactive compound in an aluminum alloy through heat treatment to provide an efficient strengthening mechanism of the aluminum alloy.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 상기 이점을 갖는 알루미늄 합금을 용이하게 제조할 수 있는 알루미늄 합금의 제조 방법을 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a method of manufacturing an aluminum alloy which can easily produce an aluminum alloy having the above advantages.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 합금은, 알루미늄계 기지; 및 상기 알루미늄계 기지 내에 분산된 석출 화합물을 포함한다. 상기 석출 화합물은, 알루미늄, 1 종 이상의 천이 금속 원소, 및 1 종 이상의 비금속 원소를 포함하는 화합물 또는 상기 구성 원소들을 포함하여 형성되는 화합물을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an aluminum alloy including: an aluminum base; And an precipitated compound dispersed in the aluminum matrix. The precipitation compound may include a compound containing aluminum, at least one transition metal element, and at least one nonmetallic element, or a compound formed by including the constituent elements.

일 실시예에서, 상기 석출 화합물의 평균 크기는 10 nm 내지 1 ㎛의 범위 내일 수 있다. 상기 천이 금속 원소는, 크롬(Cr), 철(Fe), 및 망간(Mn) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. In one embodiment, the average size of the precipitated compound may be in the range of 10 nm to 1 占 퐉. The transition metal element may include at least one of chromium (Cr), iron (Fe), and manganese (Mn).

상기 비금속 원소는, 상기 알루미늄 합금 내에 과포화되고, 산소, 질소, 및 탄소 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 석출 화합물은 열처리에 의해 생성될 수 있다. The non-metallic element may be supersaturated in the aluminum alloy and may include at least one of oxygen, nitrogen, and carbon. The precipitated compound can be produced by heat treatment.

또한, 상 알루미늄계 기지는, 알루미늄 합금이며, 상기 알루미늄 합금의 합금 원소는 실리콘(Si), 아연(Zn), 마그네슘(Mg), 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 상기 알루미늄 합금은 소성에 의해 가공 경화될 수 있다. The aluminum-based matrix is an aluminum alloy, and the alloy element of the aluminum alloy may include at least one of silicon (Si), zinc (Zn), magnesium (Mg), and copper (Cu). Further, in one embodiment, the aluminum alloy can be work-hardened by firing.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 합금의 제조 방법은, 알루미늄 및 제 1 천이 금속을 포함하는 알루미늄 합금의 용탕을 제공하는 단계; 상기 용탕 내에, 상기 제 1 천이 금속과 비금속 원소간 제 1 반응 화합물, 상기 제 1 천이 금속과 다른 종류의 제 2 천이 금속과 상기 비금속 원소간 제 2 반응 화합물, 비천이 금속 원소와 상기 비금속 원소간 제 3 반응 화합물 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비금속 원소 함유 전구체를 첨가하는 단계; 상기 용탕 내에서 상기 비금속 원소 함유 전구체를 분해시켜 상기 용탕 내에 상기 비금속 원소를 과포화시키는 단계; 상기 용탕을 고화시켜 주조재를 형성하는 단계; 및 상기 고화된 주조재를 열처리하여, 알루미늄계 기지 내에 분산된 알루미늄, 천이 금속 원소 및 비금속 원소 사이의 석출 화합물을 형성하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an aluminum alloy, the method including: providing a molten aluminum alloy including aluminum and a first transition metal; A first reaction compound between the first transition metal and the nonmetal element, a second reaction compound between the first transition metal and a second transition metal different from the first transition metal, and a second reaction compound between the nonmetal element and the nonmetal element, Adding a non-metallic element-containing precursor containing at least one of the third reaction compounds; Decomposing the non-metallic element-containing precursor in the molten metal to supersatethe non-metallic element in the molten metal; Solidifying the molten metal to form a casting material; And heat treating the solidified cast material to form a precipitated compound between aluminum, a transition metal element and a nonmetal element dispersed in the aluminum matrix.

또한, 상기 제 1 천이 금속 원소는, 크롬(Cr), 철(Fe) 및 망간(Mn) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 비금속 원소는, 산소, 질소, 및 탄소 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The first transition metal element may include at least one of chromium (Cr), iron (Fe), and manganese (Mn). The non-metallic element may include at least one of oxygen, nitrogen, and carbon.

일 실시예에서, 상기 제 3 반응 화합물의 상기 비천이 금속 원소는 알루미늄(Al), 실리콘(Si), 마그네슘(Mg), 및 텅스텐(W) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 비금속 원소 함유 전구체는, 5 nm 내지 50 nm 범위 내의 평균 직경을 갖는 분말 형태로 상기 용탕 내에 첨가될 수 있다.In one embodiment, the bivalent metal element of the third reaction compound may include at least one of aluminum (Al), silicon (Si), magnesium (Mg), and tungsten (W). The non-metallic element-containing precursor may be added to the melt in the form of powder having an average diameter within the range of 5 nm to 50 nm.

상기 비금속 원소 함유 전구체는 상기 용탕 전체 중량 대비 0.01 중량% 내지 5.0 중량%의 범위 내로 첨가될 수 있다. 또한, 상기 고화된 주조재를 열처리하기 이전에, 상기 고화된 주조재를 소성 가공하여 가공 경화시키는 단계가 더 수행될 수 있다. 상기 열처리는 120 ℃ 내지 600 ℃의 범위 내에서 수행될 수 있다.The non-metallic element-containing precursor may be added in the range of 0.01 wt% to 5.0 wt% based on the total weight of the molten metal. Further, before the solidified casting material is heat-treated, the step of calcining and solidifying the solidified casting material may be further performed. The heat treatment may be performed within a range of 120 ° C to 600 ° C.

본 발명의 실시예에 따르면, 알루미늄계 기지에 알루미늄-천이금속-비금속 원소로 구성된 화합물 또는 이 구성 원소들이 포함되어 형성된 화합물을 열처리에 의하여 석출시키되, 상기 석출물이 알루미늄 기지 내에 균일하게 형성되고, 상기 석출 화합물이 전위와 강하게 상호작용함으로써, 알루미늄 합금의 강도가 현저하게 향상된 알루미늄 합금이 제공될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for producing a metal-based alloy, comprising the steps of: depositing a compound composed of an aluminum-transition metal-nonmetal element or a compound including these elements in an aluminum base by heat treatment, The precipitation compound strongly interacts with the dislocation, so that an aluminum alloy in which the strength of the aluminum alloy is remarkably improved can be provided.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 이점을 갖는 알루미늄 합금을 신뢰성 있게 제조할 수 있는 알루미늄 합금의 제조 방법이 제공될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a method of manufacturing an aluminum alloy capable of reliably manufacturing an aluminum alloy having the above advantages can be provided.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 합금의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 열처리에 의해 알루미늄계 기지 내의 석출 화합물을 나타내는 투과전자현미경 이미지들이며, 도 2c는 에너지 분산 X선 분석(energy dispersive X-ray spectroscopy; EDS)에 의해 분석된 상기 석출 화합물의 성분을 도시하는 그래프이다.
도 3은 비교 실시예에 따른 비금속 원소가 과포화된 알루미늄 합금 주조재의 열처리 전의 단면 미세 구조를 도시하는 주사전자 현미경 이미지이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 합금과 비교예에 따른 알루미늄 합금의 인장 강도의 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5a은 및 도 5b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 석출 화합물의 다양한 조성에 따른 알루미늄 합금들의 인장 강도와 강도 증가 정도를 나타내는 그래프들이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 석출 화합물을 포함하는 알루미늄 합금과 비교예에 따른 알루미늄 합금의 인장 강도의 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 석출 화합물을 포함하는 알루미늄 합금과 비교예에 따른 알루미늄 합금의 인장 강도의 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an aluminum alloy according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are transmission electron microscope images showing precipitation compounds in an aluminum matrix by heat treatment according to an embodiment of the present invention. FIG. 2C is a graph showing the results of energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) FIG. 3 is a graph showing the components of the precipitation compound analyzed by the method of FIG.
Fig. 3 is an SEM image of a cross-sectional microstructure of an aluminum alloy cast material in which a non-metallic element is supersaturated according to a comparative example before heat treatment.
4 is a graph showing the measurement results of the tensile strength of an aluminum alloy according to an embodiment of the present invention and an aluminum alloy according to a comparative example.
5A and 5B are graphs showing tensile strength and degree of strength increase of aluminum alloys according to various compositions of the precipitation compound according to an embodiment of the present invention, respectively.
6 is a graph showing the measurement results of tensile strength of an aluminum alloy containing a precipitation compound and an aluminum alloy according to a comparative example according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a graph showing the measurement results of tensile strength of an aluminum alloy containing a precipitation compound and an aluminum alloy according to a comparative example according to another embodiment of the present invention. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.The embodiments of the present invention are described in order to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments may be modified into various other forms, It is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more faithful and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.

또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.In the drawings, the thickness and size of each layer are exaggerated for convenience and clarity of description, and the same reference numerals refer to the same elements in the drawings. As used herein, the term "and / or" includes any and all combinations of one or more of the listed items.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include singular forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, " comprise "and / or" comprising "when used herein should be interpreted as specifying the presence of stated shapes, numbers, steps, operations, elements, elements, and / And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, operations, elements, elements, and / or groups.

본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 합금은, 알루미늄 합금 기지내에 석출 화합물이 분산된 조직을 갖는다. 상기 석출 화합물은, 알루미늄, 천이금속 원소 및 비금속 원소 및 이 구성원소들이 포함되어 형성할 수 있는 화합물을 의미한다. 상기 알루미늄 기지는 순수 알루미늄 또는 종래의 알루미늄 합금으로 형성된 기지를 지칭한다. 상기 알루미늄 합금은, 후술하는 주조 공정을 이용하여 제조될 수 있다. The aluminum alloy according to the embodiment of the present invention has a structure in which a precipitated compound is dispersed in an aluminum alloy matrix. The precipitation compound means a compound that can be formed by including aluminum, a transition metal element, a non-metal element, and these constituent elements. The aluminum base refers to a base formed of pure aluminum or a conventional aluminum alloy. The aluminum alloy may be manufactured using a casting process described below.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 합금의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an aluminum alloy according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서, 알루미늄 합금의 용탕이 제공될 수 있다(S10). 상기 용탕은, 알루미늄 합금을 전기 용해로를 이용하여 가열함으로써 제공될 수 있다. 상기 용탕의 가열 온도는 650 ℃ 내지 850 ℃의 범위 내일 수 있다. 상기 용탕의 가열 온도는 예시적이며, 용탕 내 알루미늄 합금 및/또는 상기 알루미늄 합금 내 불순물의 조성에 따라 적절한 온도가 결정될 수 있는 것이어서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Referring to FIG. 1, in one embodiment of the present invention, a molten aluminum alloy may be provided (S10). The molten metal may be provided by heating an aluminum alloy using an electric melting furnace. The heating temperature of the molten metal may be in the range of 650 ° C to 850 ° C. The heating temperature of the molten metal is illustrative and an appropriate temperature can be determined according to the composition of the aluminum alloy and / or the impurity in the aluminum alloy in the molten metal, and the present invention is not limited thereto.

상기 알루미늄 합금은 알루미늄에 고용 가능한 여하의 합금 원소를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 합금 원소는 천이 금속을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 천이 금속은, 스칸듐(Sc), 이트륨(Y), 타이타늄(Ti), 지르코늄(Zr), 바나듐(V), 크롬(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 아연(Zn)또는 이들 중 적어도 2 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 천이 금속은, 바람직하게는, 주기율표 상 4 주기의 6족 내지 8족 원소인, 크롬(Cr), 철(Fe), 및 망간(Mn) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 합금 원소는, 전술한 상기 천이 금속과 함께, 실리콘(Si), 마그네슘(Mg), 텅스텐(W), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr), 베릴륨(Be)과 같은 비천이 금속 원소를 더 포함일 수 있다. 또한, 상기 알루미늄 합금은, 상기 천이 금속을 함유하는 기성 합금일 수 있다. 예를 들면, 상기 기성 합금으로서, Fe가 0.2~0.3 중량비로 포함된 A356 합금 또는 Fe가 0.5~0.7 중량비로 포함된 A6061 합금이 있다. The aluminum alloy may include any alloy element that can be employed in aluminum. In one embodiment, the alloying element may comprise a transition metal. For example, the transition metal may be at least one selected from the group consisting of Sc, Y, Ti, Zr, V, Cr, Mn, (Ni), copper (Cu), silver (Ag), zinc (Zn), or at least two or more of them. In one embodiment, the transition metal may include at least one of chromium (Cr), iron (Fe), and manganese (Mn), preferably elements of Group 6 to Group 8 of the periodic table. have. In another embodiment, the alloy element may be formed of a metal such as silicon (Si), magnesium (Mg), tungsten (W), calcium (Ca), strontium (Sr), beryllium (Be) The bichon may further include a metallic element. Further, the aluminum alloy may be a base alloy containing the transition metal. For example, as the above-mentioned base alloy, A356 alloy containing Fe at 0.2 to 0.3 weight ratio or A6061 alloy containing 0.5 to 0.7 weight ratio of Fe is present.

본 명세서에서는, 전술한 천이 금속들 중 용탕 형태로 제공되는 출발 물질로서 알루미늄 합금 내에 실제로 포함된 종류의 천이 금속을 제 1 천이 금속이라 하며, 상기 알루미늄 합금 내에 포함되지 않은 천이 금속이면서 상기 제 1 천이 금속과 다른 종류의 천이 금속을 제 2 천이 금속이라 지칭하기도 한다. 예를 들면, 출발 물질인 상기 알루미늄 용탕 내에 합금 원소로서 천이 금속인 크롬(Cr), 철(Fe) 및 망간(Mn)이 함유되어 있다면, 본 명세서에서 상기 알루미늄 용탕 자체에 미리 함유된 상기 크롬(Cr), 철(Fe) 및 망간(Mn)은 제 1 천이 금속들이라고 지칭될 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 천이 금속들을 미리 포함하는 알루미늄 용탕 내에, 제 1 천이 금속들 중 적어도 어느 하나와 비금속 원소의 화합물의 분말을 상기 알루미늄 용탕 내에 첨가하여, 이로부터 주조재를 형성한 후, 열처리를 통해 알루미늄계 기지 내에 상기 제 1 천이 금속들 중 적어도 어느 하나를 포함하는 3원 석출 화합물을 형성할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 알루미늄 용탕 내에 상기 제 1 천이 금속이 미리 포함되어 있으므로, 비천이 금속과 비금속 원소의 화합물의 분말을 상기 알루미늄 용탕 내에 첨가하고, 주조재를 형성한 후, 열처리를 통해 알루미늄계 기지 내에 알루미늄, 제 1 천이 금속과 비금속 원소를 포함하는 3원 석출 화합물을 형성할 수 있다.In this specification, a transition metal of a kind actually included in the aluminum alloy as a starting material provided in the form of molten metal among the above-described transition metals is referred to as a first transition metal, and the transition metal, which is not included in the aluminum alloy, Metal and other types of transition metals are sometimes referred to as second transition metals. For example, in the case where chromium (Cr), iron (Fe), and manganese (Mn), which are transition metals, are contained as the alloy element in the molten aluminum as the starting material, in the present specification, Cr), iron (Fe) and manganese (Mn) may be referred to as first transition metals. In one embodiment, at least one of the first transition metals and a powder of a compound of a nonmetal element are added to the molten aluminum in the molten aluminum preliminarily containing the first transition metals, from which a casting material is formed, A three-element precipitation compound containing at least one of the first transition metals may be formed in the aluminum-based matrix through the heat treatment. In another embodiment, since the first transition metal is preliminarily contained in the molten aluminum, a powder of a compound of a non-transition metal and a non-metal element is added to the molten aluminum to form a cast material, A three-element precipitation compound containing aluminum, a first transition metal and a nonmetallic element can be formed in the matrix.

다른 실시예로서, 상기 알루미늄 용탕 내에 크롬(Cr) 및 철(Fe)만이 함유되고 망간(Mn)이 존재하지 않는 경우라면, 상기 제 1 천이 금속은 크롬(Cr)과 철(Fe)이고, 상기 알루미늄 용탕에 함유되지 않은 망간(Mn)은 제 2 천이 금속이라 지칭될 수 있다. 제 2 천이 금속은 후술하는 것과 같이, 상기 알루미늄 용탕 내에 상기 제 2 천이 금속과 비금속 원소의 화합물의 분말을 첨가하고 주조재를 형성한 후, 열처리를 통해 알루미늄계 기지 내에 상기 제 1 천이 금속 및 제 2 천이 금속 중 적어도 어느 하나를 포함하는 3원 석출 화합물을 형성할 수 있다.In another embodiment, if the molten aluminum contains only chromium (Cr) and iron (Fe) and no manganese (Mn) is present, the first transition metal is chromium (Cr) and iron (Fe) Manganese (Mn) not contained in the molten aluminum may be referred to as a second transition metal. As described later, the second transition metal is obtained by adding the powder of the compound of the second transition metal and the non-metal element in the aluminum molten metal to form a cast material, and then the first transition metal and the non- And a transition metal compound having at least one transition metal atom.

또 다른 실시예에서, 상기 알루미늄 용탕 내에는 어떠한 천이 금속도 존재하지 않는 경우로서, 이때 상기 제 2 천이 금속과 비금속 원소의 화합물의 분말을 상기 알루미늄 용탕 내에 첨가하고, 주조재를 형성한 후, 열처리를 통해 알루미늄 기지 내에 상기 제 2 천이 금속을 포함하는 3원 석출 화합물을 형성할 수도 있다. In another embodiment, there is no transition metal present in the molten aluminum, wherein a powder of the compound of the second transition metal and the non-metal element is added to the molten aluminum to form a cast material, A third precursor compound containing the second transition metal may be formed in the aluminum matrix.

상기 알루미늄 용탕 내에, 산소(O), 질소(N) 및 탄소(C) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비금속 원소 함유 전구체가 첨가되어 혼합될 수 있다(S20). 이후, 상기 첨가된 비금속 원소 함유 전구체는, 상기 용탕 내에서 분해되어, 상기 용탕 내에 상기 비금속 원소가 과포화될 수 있다(S30). 상기 비금속 원소 함유 전구체는, 상기 제 1 천이 금속과 상기 비금속 원소 사이의 화합물인 제 1 반응 화합물, 상기 제 1 천이 금속과 다른 종류의 천이 금속인 상기 제 2 천이 금속과 상기 비금속 원소 사이의 화합물인 제 2 반응 화합물일 수 있다. 또 다른 실시예에서는, 상기 비금속 원소 함유 전구체는, 비천이 금속 원소와 상기 비금속 원소 사이의 화합물인 제 3 반응 화합물일 수도 잇다. A non-metallic element-containing precursor containing at least one of oxygen (O), nitrogen (N) and carbon (C) may be added and mixed in the molten aluminum (S20). Thereafter, the added non-metallic element-containing precursor is decomposed in the molten metal so that the non-metallic element can be supersaturated in the molten metal (S30). The nonmetal element-containing precursor is a compound which is a compound between the first transition metal and the nonmetal element, the second transition metal which is a transition metal different from the first transition metal and the nonmetal element Or a second reactive compound. In another embodiment, the non-metallic element-containing precursor may be a third reaction compound which is a compound between the non-metallic element and the non-metallic element.

일 실시예에서, 상기 알루미늄 용탕 내에 알루미늄 합금 원소로서 제 1 천이 금속인 아연(Zn)이 존재하는 경우, 상기 제 1 반응 화합물은, 예를 들면, 제 2 천이 금속인, 예를 들면, 크롬을 포함하는 산화물(CrO2)일 수 있으며, 상기 제 1 반응 화합물을 포함하는 비금속 함유 전구체가 상기 알루미늄 용탕 내에 첨가될 수 있다. 또 다른 예로서, 상기 비금속 원소 함유 전구체는, 비천이 금속 원소인 예를 들면 실리콘을 함유하는 실리콘 산화물(SiO2)과 같은 제 3 반응 화합물을 포함할 수도 있다. 알루미늄 용탕 내에 이미 제 1 천이 금속이 존재하는 경우에는, 상기 비금속 원소 함유 전구체로서 상기 제 3 반응 화합물을 사용하여, 주조화된 알루미늄계 기지 내에 알루미늄, 제 1 천이 금속 및 비금속 원소의 3원 석출 화합물을 형성할 수도 있다. In one embodiment, when zinc (Zn), which is a first transition metal, is present as an aluminum alloy element in the molten aluminum, the first reactive compound may be, for example, a second transition metal such as chromium (CrO 2 ), and a nonmetal containing precursor comprising the first reactive compound may be added to the molten aluminum. As another example, the non-metallic element-containing precursor may include a third reaction compound such as silicon oxide (SiO 2 ) containing a non-transition metal element such as silicon. When the first transition metal already exists in the aluminum molten metal, the third reaction compound is used as the non-metal element-containing precursor to form a three-element precipitation compound of aluminum, a first transition metal and a non- May be formed.

또한, 상기 용탕 내에 합금 원소로서 아연, 타이타늄, 구리, 및 철과 같은 천이 금속이 포함되지 않은 경우, 상기 비금속 함유 전구체는 제 2 천이 금속과 비금속 원소의 화합물인 제 2 반응 화합물로서, 아연 산화물(ZnO), 타이타늄 산화물(TiO2), 구리 산화물(CuO2), 철 산화물(Fe2O3), 구리 질화물(CuN), 철 질화물(FeN), 아연 질화물(ZnN), 타이타늄 질화물(TiN), 마그네슘 질화물(MgN) 또는 이의 혼합물을 포함하는 비금속 함유 전구체가 상기 알루미늄 용탕 내에 첨가될 수 있다. 이들은, 예시적일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.When the transition metal such as zinc, titanium, copper, and iron is not contained in the molten metal as the alloying element, the nonmetal-containing precursor is a second reaction compound which is a compound of the second transition metal and the nonmetal element, ZnO), titanium oxide (TiO 2), copper oxide (CuO 2), iron oxide (Fe 2 O 3), copper nitride (CuN), iron nitride (FeN), zinc nitride (ZnN), titanium nitride (TiN), A non-metal containing precursor comprising magnesium nitride (MgN) or a mixture thereof may be added to the aluminum melt. These are only exemplary, and the present invention is not limited thereto.

또 다른 실시예에서, 상기 비금속 원소 함유 전구체는 천이 금속이 아닌 비천이 금속 원소와 비금속 원소 사이의 제 3 반응 화합물일 수 있다. 예를 들면, 상기 제 3 반응 화합물은, 비천이 금속 원소인, 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 실리콘(Si), 또는 텅스텐(W)과 상기 비금속 원소 사이의 반응 화합물인, 알루미늄 산화물(Al2O3), 알루미늄 질화물(AlN), 마그네슘 산화물(MgO2), 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 탄화물(SiC), 실리콘 질화물(Si3N4), 텅스텐 산화물(WO), 텅스텐 산화물(WN) 또는 이의 혼합물일 수 있으며, 이는 예시적일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 비금속 원소 함유 전구체인, 상기 제 1 내지 제 3 반응 화합물은, 단독으로 또는 적어도 2 종 이상이 서로 혼합되어 상기 용탕 내에 첨가될 수도 있다. In another embodiment, the non-metallic element-containing precursor may be a third reaction compound between a non-transition metal element and a non-metallic element that is not a transition metal. For example, the third reaction compound may include aluminum oxide (Al), magnesium (Mg), silicon (Si), or tungsten (W), which is a reaction element between the non- Al 2 O 3 , aluminum nitride (AlN), magnesium oxide (MgO 2 ), silicon oxide (SiO 2 ), silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), tungsten oxide (WO), tungsten oxide WN) or a mixture thereof, which is merely an example, and the present invention is not limited thereto. Also, the first to third reaction compounds, which are the non-metallic element-containing precursors, may be added singly or in combination of at least two or more of them to the molten metal.

일 실시예에서, 상기 비금속 원소 함유 전구체는, 비표면적이 크고 쉽게 고온 분해가 가능하도록 분말 형태로 제공될 수 있다. 예를 들면, 상기 비금속 원소 함유 전구체는, 5 nm 내지 50 nm 범위 내의 평균 직경을 가질 수 있다. 50 nm 이상의 경우에는, 비금속 원소 함유 전구체의 분해가 어려워 후술하는 석출 화합물의 형성이 어려울 수 있다. 전술한 제 1 반응 화합물과 제 2 반응 화합물은 단독으로 또는 서로 혼합되어 용탕 내에 첨가될 수도 있다.In one embodiment, the non-metallic element-containing precursor can be provided in powder form so that the specific surface area is large and easily decomposed at high temperature. For example, the non-metallic element-containing precursor may have an average diameter within the range of 5 nm to 50 nm. When the thickness is 50 nm or more, the decomposition of the non-metal element-containing precursor is difficult, and formation of a precipitation compound to be described later may be difficult. The first reaction compound and the second reaction compound described above may be added to the molten metal alone or in combination with each other.

일 실시예에서, 상기 비금속 원소 함유 전구체는, 용탕 전체 중량 대비 0.01 중량% 내지 5.0 중량%의 범위 내로 혼합될 수 있다. 상기 비금속 원소 함유 전구체의 혼합량이 0.01 중량% 미만에서는, 알루미늄 합금의 용탕 내에서 비금속 원소가 과포화되기 어려우며, 반대로 5.0 중량%를 초과하는 경우에는, 알루미늄 기지 전체에 걸쳐 3 개 성분인 알루미늄-천이 금속-비금속 원소 사이의 균일한 조성을 갖는 석출 화합물의 형성이 어려워지고, 오히려 과량의 비금속 원소 함유 전구체가 용탕 내에 존재하는 경우, 천이 금속과 비금속 원소 사이의 반응 화합물 또는 알루미늄과 비금속 원소 사이의 반응 화합물과 같은 제 2 상의 생성이 촉진될 수 있다. 상기 비금속 원소는, 상기 비금속 원소 함유 전구체의 조성 범위 내에서, 상온 기준에서 알루미늄계 기지의 알루미늄 대비 과포화가 가능하도록 고용 한계치를 넘어 혼합될 수 있다.In one embodiment, the non-metallic element-containing precursor may be mixed in a range of 0.01 wt% to 5.0 wt% based on the total weight of the molten metal. If the mixing amount of the non-metallic element-containing precursor is less than 0.01% by weight, it is difficult for the non-metallic element to be supersaturated in the molten aluminum alloy. On the contrary, if the mixing amount exceeds 5.0% by weight, It is difficult to form a precipitation compound having a uniform composition between nonmetal elements, and when an excessive amount of nonmetal element-containing precursor is present in the molten metal, a reaction compound between the transition metal and the nonmetal element or a reaction compound between aluminum and the non- The generation of the same second phase can be promoted. The non-metallic element can be mixed over the solubility limit so that supersaturation relative to the aluminum of the aluminum base can be performed at room temperature within the composition range of the non-metallic element-containing precursor.

상기 비금속 원소가 균일하게 혼합되어 과포화된 상기 용탕이 고화되어 주조재를 형성한다(S40). 상기 용탕의 고화는, 상기 용탕을 냉각시킴으로서 달성될 수 있다. The non-metallic elements are uniformly mixed and the supersaturated molten metal is solidified to form a casting material (S40). The solidifying of the molten metal can be achieved by cooling the molten metal.

이후, 고화된 주조재를 열처리하여, 상기 알루미늄-천이 금속 원소-비금속 원소 사이의 3 원 반응 화합물을 석출시켜, 상기 알루미늄계 기지 내에 균일하게 분산된 석출 화합물을 형성한다(S50). 상기 3 원 반응 화합물의 천이 금속 원소는 적어도 1 종 이상의 천금 금속 원소를 포함할 수 있다. 예를 들면, 알루미늄-아연-산소간 3원 반응 화합물이거나, 상기 아연 이외에 또는 상기 아연을 대체하여 다른 천이 금속인 철, 크롬, 스카듐, 망간 또는 2 종 이상의 금속 원소가 함유될 수도 있다. 이들 화합물은 예시적이며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 3 원 반응 화합물의 비금속 원소도 적어도 1 종 이상의 비금속 원소를 포함할 수 있다. 예를 들면, 알루미늄-아연-산소간 3원 반응 화합물이거나, 비금속 원소인 상기 산소 이외에 또는 상기 산소를 대체하여 다른 비금속 원소인 질소, 탄소 또는 이들 모두를 포함할 수도 있다.Thereafter, the solidified cast material is subjected to heat treatment to precipitate a ternary reaction compound between the aluminum-transition metal element and non-metal elements, thereby forming a precipitated compound uniformly dispersed in the aluminum-based matrix (S50). The transition metal element of the tertiary reaction compound may include at least one kind of cesium metal element. For example, it may be an aluminum-zinc-oxygen interfacial ternary reaction compound, or may contain iron, chromium, scandium, manganese or two or more metal elements which are other transition metals besides or in addition to the zinc. These compounds are illustrative, and the present invention is not limited thereto. The non-metallic element of the tertiary reactive compound may also include at least one non-metallic element. For example, it may be an aluminum-zinc-oxygen interstitial tertiary reaction compound, or may contain nitrogen, carbon or both, which are other non-metallic elements in addition to or in addition to the oxygen which is a non-metallic element.

상기 석출 화합물은, 후술하는 도 4의 설명으로부터 알 수 있듯이 나노 크기의 결정립이며, 10 nm 내지 1 νm의 평균 크기를 가질 수 있다. 상기 석출 화합물의 크기가 10 nm 미만인 경우 알루미늄 합금 내에 형성되는 전위와 강한 상호 작용을 하지 못하여 강도 향상에 기여하지 못하며, 1 νm를 초과하는 경우에는 오히려, 취성을 가지므로 강도 향상에 기여하지 못한다. The precipitation compound is nano-sized crystal grains and can have an average size of 10 nm to 1 vm, as will be understood from the description of Fig. 4 to be described later. When the size of the precipitated compound is less than 10 nm, it does not have a strong interaction with the dislocations formed in the aluminum alloy and does not contribute to the improvement of the strength. When the size exceeds 1 vm, the precipitation compound has a brittleness and does not contribute to the improvement of the strength.

상기 3원 반응 화합물인 석출 화합물은, 후술하는 것과 같이 고화를 위한 냉각 과정에서 형성되기 보다는 열처리를 통해서 상기 알루미늄계 기지 내에서 안정적으로 형성된다. 그 결과, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 석출 화합물은, 비열처리 합금에 비하여 편석이나 응집 현상 없이 알루미늄계 기지 내에서 균일하게 형성될 수 있다.  The precipitation compound, which is a tertiary reaction compound, is formed stably in the aluminum matrix through heat treatment, rather than being formed in the cooling process for solidification as described later. As a result, according to the embodiment of the present invention, the precipitation compound can be uniformly formed in the aluminum matrix without segregation or coagulation phenomenon as compared with the non-heating alloy.

상기 열처리는, 120 ℃ 내지 600 ℃의 범위 내에서 수행될 수 있다. 상기 120 ℃ 미만에서는 반응 화합물의 석출이 일어나지 않을 수 있으며, 600 ℃ 를 초과하는 경우에는 알루미늄계 기지가 용융되고, 석출 화합물 생성된다 하더라도 이들이 서로 응집되어 균일하게 분산된 알루미늄 합금 조직을 얻을 수 없다.The heat treatment may be performed within a range of 120 ° C to 600 ° C. If the temperature is lower than 120 ° C, precipitation of the reactive compound may not occur. If the temperature exceeds 600 ° C, the aluminum-based substrate is melted and even if the precipitated compound is produced, the aluminum alloy structure is not uniformly dispersed.

일 실시예에서, 상기 열처리는 단일 또는 적어도 2 이상의 가열 단계들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 고화된 결과물을 540 ℃ 에서 12 시간, 그리고, 160 ℃에서 8 시간 동안 열처리를 수행할 수 있다. 상기 온도 범위와 시간은 예시적이며, 상기 석출 화합물의 응집과 편석이 일어나지 않는 조건에서 적절히 선택될 수 있다. In one embodiment, the heat treatment may comprise a single or at least two heating steps. For example, the solidified product can be heat treated at 540 占 폚 for 12 hours and at 160 占 폚 for 8 hours. The above temperature range and time are illustrative and can be appropriately selected under the condition that aggregation and segregation of the precipitation compound do not occur.

일 실시예에서, 상기 열처리하기 이전에 주조재를 소성 가공하여 가공 경화시키는 단계가 더 수행될 수도 있다(S45). 상기 소송 가공은, 압연, 압출, 인발, 또는 단조와 같은 소성 변형을 통해 수행될 수 있다. 상기 소성 가공은, 열간 공정 또는 냉간 공정일 수 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 소성 가공은 용체화 처리 후 냉간 가공 없이 인공 시효 처리될 수도 있다. 상기 소성 가공을 통하여 전술한 석출 화합물이 상기 알루미늄계 기지 내에서 추가 형성되거나, 상기 석출 화합물이 변형에 의해 생성된 전위와 강한 상호 작용을 함으로써 알루미늄 합금의 강도가 더욱 향상될 수 있다. In one embodiment, the casting material may be further subjected to plastic working and work hardening before the heat treatment (S45). The above-described processing may be performed through plastic deformation such as rolling, extrusion, drawing, or forging. The plastic working may be a hot process or a cold process, and the present invention is not limited thereto. For example, the plastic working may be artificially aged without cold working after solution treatment. The above-mentioned precipitation compound is additionally formed in the aluminum matrix through the above-mentioned plastic working or the precipitation compound has a strong interaction with the dislocation-induced dislocation, so that the strength of the aluminum alloy can be further improved.

하기의 실시예들은 특정 실험예에 관한 것이지만, 이는 본 발명을 한정하기 위함이 아니라, 예시를 위한 대표적 실시예이며, 천이 금속들이 공통적으로 갖는 전기적, 화학적 및 물리적 특성으로부터 실험예 이외의 실시예들에서도 본 발명에 포함된다.The following examples relate to specific experimental examples, but are not intended to limit the present invention, but are representative examples for illustrative purposes. From the electrical, chemical, and physical properties that transition metals have in common, Are also included in the present invention.

실험예Experimental Example

알루미늄 합금과 제 1 천이 금속으로서 철과 비천이 금속인 실리콘을 포함하는 알루미늄 합금(예, A356 합금)을 전기 가열로를 이용하여 용해시켜 용탕을 형성한다. 이후, 비금속 원소 함유 전구체로서, 평균 크기가 5 nm 내지 50 nm의 범위 내인 30 nm인 아연 산화물 입자들 또는 분말을 상기 용탕 내에 첨가하여 분해시켰다. 상기 아연 산화물 입자들은, 상기 용탕의 전체 중량% 대비 0.01 중량% 내지 5.0 중량%의 범위 내인 약 1 중량% 또는 1.5 중량% 만큼 투입 및 교반하였다. 상기 알루미늄 합금의 용탕 내에 비금속 원소를 과포화시키고, 이를 그대로 고화시켜, 비금속 원소인 산소가 과포화된 알루미늄 합금의 주조재를 형성하였다. 이후, 상기 주조재에 대해 표준 T6 열처리를 수행하였다.An aluminum alloy (for example, A356 alloy) containing silicon and silicon as a first transition metal is melted by using an electric heating furnace to form a molten metal. Thereafter, zinc oxide particles or powder having a mean particle size within the range of 5 nm to 50 nm of 30 nm were added as the nonmetallic element-containing precursor to the melt and decomposed. The zinc oxide particles were charged and stirred by about 1 wt% or 1.5 wt%, which was in the range of 0.01 wt% to 5.0 wt% based on the total weight percent of the molten metal. A nonmetallic element was supersaturated in the molten aluminum alloy and solidified as it was to form a cast material of an aluminum alloy in which oxygen as a nonmetal element was supersaturated. Thereafter, the cast material was subjected to a standard T6 heat treatment.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 열처리에 의해 알루미늄계 기지 내의 석출 화합물을 나타내는 투과전자현미경 이미지들이며, 도 2c는 에너지 분산 X선 분석(energy dispersive X-ray spectroscopy; EDS)에 의해 분석된 상기 석출 화합물의 성분을 도시하는 그래프이다. 도 3은 비교 실시예에 따른 비금속 원소가 과포화된 알루미늄 합금 주조재의 열처리 전의 단면 미세 구조를 도시하는 주사전자 현미경 이미지이다. FIGS. 2A and 2B are transmission electron microscope images showing precipitation compounds in an aluminum matrix by heat treatment according to an embodiment of the present invention. FIG. 2C is a graph showing the results of energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) FIG. 3 is a graph showing the components of the precipitation compound analyzed by the method of FIG. Fig. 3 is an SEM image of a cross-sectional microstructure of a non-metallic element-superimposed aluminum alloy cast material before heat treatment according to a comparative example.

도 2a 및 도 2b에 도시된 알루미늄 합금은, 본 발명의 실시예에 따라 약 1.5 wt.% 만큼 ZnO 전구체가 첨가되어 형성된 알루미늄 합금 주조재에 대하여, 540 ℃에서 12 시간, 160 ℃에서 8 시간 T6 열처리를 한 후의 석출 화합물이 형성된 알루미늄 합금이다. 상기 석출 화합물을 포함하는 알루미늄 합금의 변형 거동을 관찰하기 위하여, 상기 알루미늄 합금을 약 15 % 정도로 인장 변형시킨 후에 투과전자현미경으로 관찰하였다. 본 발명의 실시예에 따른 석출 화합물(NP)이 전위(DL)와 강한 상호 작용을 하는 것을 확인할 수 있다. The aluminum alloy shown in Figs. 2A and 2B was prepared by casting aluminum alloy castings formed by adding ZnO precursor by about 1.5 wt.% In accordance with an embodiment of the present invention, at 540 占 폚 for 12 hours, at 160 占 폚 for 8 hours at T6 And is an aluminum alloy in which a precipitation compound is formed after the heat treatment. In order to observe the deformation behavior of the aluminum alloy containing the precipitated compound, the aluminum alloy was subjected to tensile deformation of about 15% and then observed with a transmission electron microscope. It can be confirmed that the precipitation compound (NP) according to the embodiment of the present invention strongly interacts with the dislocation (DL).

도 2c를 참조하면, 상기 석출 화합물은, 알루미늄-철-산소의 3 종류의 원소로 이루어진 것을 알 수 있다. 이 때, 실리콘은 용탕 내에 존재하는 알루미늄 합금으로부터 유래하는 성분이며, 상기 석출 화합물의 조성과는 무관하다. 상기 석출 화합물은 종래의 알루미늄 합금에서 석출되지 않는 알루미늄-천이금속-비금속 원소간 새로운 반응 화합물로서, 알루미늄 기지와 매우 우호적인 계면을 형성하며 알루미늄 기지내 전위와 강한 상호 작용을 하여 강도를 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.Referring to FIG. 2C, it can be seen that the precipitation compound is composed of three kinds of elements, aluminum-iron-oxygen. At this time, silicon is a component derived from an aluminum alloy existing in the molten metal and is independent of the composition of the precipitated compound. The precipitation compound is a novel reaction compound between aluminum-transition metal and nonmetal elements which is not precipitated from a conventional aluminum alloy. It forms a very favorable interface with an aluminum base and can strongly interact with the electric potential in the aluminum base, .

도 3을 참조하면, 밝은 침상 구조는 알루미늄 합금 내 실리콘 상이며, 어두운 영역은 알루미늄계 기지이다. 상기 알루미늄 주조재에 대하여 열처리 단계가 수행되지 않았기 때문에, 알루미늄계 기지 내에 관찰 가능한 정도의 크기를 갖는 본 발명의 실시예에 따른 석출 화합물은 관찰되지 않는다. Referring to Fig. 3, the light needle-shaped structure is a silicon phase in the aluminum alloy, and the dark region is an aluminum base. Since the aluminum casting material was not subjected to the heat treatment step, the precipitation compound according to the embodiment of the present invention having a size observable within the aluminum matrix was not observed.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 합금과 비교예에 따른 알루미늄 합금의 인장 강도의 측정 결과를 나타내는 그래프이다.4 is a graph showing the measurement results of the tensile strength of an aluminum alloy according to an embodiment of the present invention and an aluminum alloy according to a comparative example.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 합금은, A356 합금의 용탕에 ZnO의 전구체 분말을 첨가하여 주조재를 형성하고, 이를 열처리하여 제조된 것이다. 비교예의 알루미늄 합금은 상기 알루미늄 용탕에 전구체 분말을 첨가하지 않고 주조재를 형성하고 동일 조건으로 열처리하여 제조된 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 합금(실선 곡선)은 비교예에 따른 알루미늄 합금(점선 곡선)에 비하여 약 35 % 이상으로 인장 강도가 향상됨을 알 수 있다. Referring to FIG. 4, an aluminum alloy according to an embodiment of the present invention is prepared by adding a precursor powder of ZnO to a molten metal of A356 alloy to form a cast material, followed by heat treatment. The aluminum alloy of the comparative example is manufactured by forming a cast material without adding the precursor powder to the molten aluminum and heat-treating it under the same conditions. It can be seen that the tensile strength of the aluminum alloy according to the embodiment of the present invention (solid line curve) is improved to about 35% or more as compared with the aluminum alloy according to the comparative example (dotted line curve).

도 5a은 및 도 5b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 석출 화합물의 다양한 조성에 따른 알루미늄 합금들의 인장 강도와 강도 증가 정도를 나타내는 그래프들이다. 5A and 5B are graphs showing tensile strength and degree of strength increase of aluminum alloys according to various compositions of the precipitation compound according to an embodiment of the present invention, respectively.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 7 wt.%의 실리콘과 0.3 wt.%의 마그네슘을 포함하는 알루미늄 기지 내에 천이 금속인 망간(곡선 b) , 타이타늄(곡선 c), 철(곡선 d) 및 크롬(곡선 e)을 각각 함유하는 석출 화합물이 형성된 다양한 알루미늄 합금에서, 천이 금속이 포함되지 않은 비교예에 따른 알루미늄 합금(곡선 a)에 비하여, 모두 강도 향상이 얻어짐을 확인할 수 있다. 특히, 크롬 또는 철 함유 석출 화합물을 갖는 알루미늄 합금에서 강도 향상을 얻을 수 있으며, 망간 함유 석출 화합물을 갖는 알루미늄 합금에서도 인장 강도 향상을 얻을 수 있다. 5A and 5B, manganese (curve b), titanium (curve c), iron (curve d), and chromium (transition metal), which are transition metals in an aluminum matrix containing 7 wt.% Of silicon and 0.3 wt. (Curve a) in which the transition metal is not contained in the various aluminum alloys in which the precipitation compounds each containing the transition metal (curve e) are formed. Particularly, an improvement in strength can be obtained in an aluminum alloy having a chromium or iron-containing precipitation compound, and an improvement in tensile strength can also be obtained in an aluminum alloy having a manganese-containing precipitation compound.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 석출 화합물을 포함하는 알루미늄 합금과 비교예에 따른 알루미늄 합금의 인장 강도의 측정 결과를 나타내는 그래프이다.6 is a graph showing the measurement results of tensile strength of an aluminum alloy containing a precipitation compound and an aluminum alloy according to a comparative example according to still another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 합금은, Al-Si(7 wt.%)-Mg(0.3 wt.%)-Fe(0.3 wt.%)-Sr(0.1 wt.%)의 알루미늄 합금 용탕에 1.0 wt.%의 ZnO의 전구체 분말을 첨가하여 석출 화합물을 함유하는 알루미늄 합금이다. 이와 달리, 비교예에 따른 알루미늄 합금은 상기 알루미늄 합금 용탕에 비금속 원소 함유 전구체인 ZnO를 첨가하지 않고 주조재를 형성하고, 이를 열처리하여 얻어진 알루미늄 합금으로서, 상기 석출 화합물이 결여된 알루미늄 합금이다. 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 합금(실선 곡선)이 비교예에 따른 알루미늄 합금(점선 곡선)에 비해 약 22%의 항복 강도 향상을 나타내는 것이 확인되었다.(Al-Si (7 wt.%) - Mg (0.3 wt.%) - Fe (0.3 wt.%) - Sr (0.1 wt.%) Of aluminum alloy molten metal by adding 1.0 wt.% Of ZnO precursor powder to the molten aluminum alloy. On the other hand, the aluminum alloy according to the comparative example is an aluminum alloy obtained by forming a cast material without adding ZnO, which is a non-metallic element-containing precursor, to the aluminum alloy melt and heat-treating it, and is an aluminum alloy lacking the precipitated compound. It was confirmed that the aluminum alloy according to the embodiment of the present invention (solid line curve) shows an improvement in yield strength of about 22% as compared with the aluminum alloy according to the comparative example (dotted line curve).

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 석출 화합물을 포함하는 알루미늄 합금(실선 곡선)과 비교예에 따른 알루미늄 합금의 인장 강도의 측정 결과를 나타내는 그래프이다. 7 is a graph showing the measurement results of the tensile strength of an aluminum alloy (solid line curve) containing an precipitated compound according to another embodiment of the present invention and an aluminum alloy according to a comparative example.

도 7을 참조하면, 실선으로 표시된 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 합금은, Al-Si(2 wt.%)-Mg(1.0 wt%)-Mn(0.3 wt.%)의 알루미늄 용탕에 약 2.0 wt.%의 ZnO의 전구체 분말을 첨가하여 주조재를 형성하고 90 % 압연에 의한 소성 단계를 통하여 재결정화한 후, 열처리하여 제조된 알루미늄 합금이다. 비교예에 따른 알루미늄 합금은 상기 알루미늄 용탕에 상기 전구체 분말을 첨가하지 않고, 주조재를 형성하고 상기 소성 단계를 수행한 후 열처리하여 제조된 알루미늄 합금이다. 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 합금이 비교예에 따른 알루미늄 합금에 비해 약 13 %의 항복 강도 향상을 나타낸다.7, an aluminum alloy according to an embodiment of the present invention indicated by a solid line is formed of aluminum alloy having a composition of Al (2.0 wt%) - Mg (1.0 wt%) - Mn (0.3 wt.%) wt.% of ZnO precursor powder to form a cast material, recrystallizing it through a calcination step by 90% rolling, and then subjecting it to heat treatment. The aluminum alloy according to the comparative example is an aluminum alloy manufactured by forming the cast material without adding the precursor powder to the molten aluminum, performing the sintering step, and then heat-treating the aluminum alloy. The aluminum alloy according to the embodiment of the present invention shows an improvement in yield strength of about 13% as compared with the aluminum alloy according to the comparative example.

전술한 것과 같이 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄-천이 금속-비금속 원소 사이의 석출 화합물을 포함하는 알루미늄 합금은 주조 공정과 열처리 공정을 이용하여 제조될 수 있다. 전술한 실험예는 예시적일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 비금속 원소인 상기 산소와 유사한 정도의 안정된 3 성분계 반응 화합물을 형성할 수 있는 비금속 원소인 질소 및 탄소의 경우에도 알루미늄계 기지 내에서 균일하게 석출 화합물을 형성하여 알루미늄 합금의 강도를 향상시킬 수 있음을 이해하여야 한다. As described above, the aluminum alloy including the precipitation compound between the aluminum-transition metal and non-metal elements according to the embodiment of the present invention can be manufactured by using the casting process and the heat treatment process. The above-described experimental examples are merely illustrative, and the present invention is not limited thereto. For example, even in the case of nitrogen and carbon, which are non-metallic elements capable of forming stable three-component reaction compounds similar to the oxygen, which is a non-metallic element, the precipitation compounds are uniformly formed in the aluminum base to improve the strength of the aluminum alloy It should be understood.

이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be clear to those who have knowledge.

Claims (15)

알루미늄계 기지; 및
상기 알루미늄계 기지 내에 분산된 석출 화합물을 포함하며,
상기 석출 화합물은, 알루미늄, 1 종 이상의 천이 금속 원소, 및 1 종 이상의 비금속 원소를 포함하는 화합물 또는 상기 구성 원소들을 포함하여 형성되는 화합물을 포함하는 알루미늄 합금.
Aluminum base; And
And a precipitation compound dispersed in the aluminum matrix,
Wherein the precipitation compound comprises a compound comprising aluminum, at least one transition metal element, and at least one nonmetallic element, or a compound formed by including the constituent elements.
제 1 항에 있어서,
상기 석출 화합물의 평균 크기는 10 nm 내지 1 ㎛의 범위 내인 알루미늄 합금.
The method according to claim 1,
Wherein the average size of the precipitated compound is in the range of 10 nm to 1 占 퐉.
제 1 항에 있어서,
상기 천이 금속 원소는, 크롬(Cr), 철(Fe), 및 망간(Mn) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 알루미늄 합금.
The method according to claim 1,
Wherein the transition metal element comprises at least one of chromium (Cr), iron (Fe), and manganese (Mn).
제 1 항에 있어서,
상기 비금속 원소는, 상기 알루미늄 합금 내에 과포화되고, 산소, 질소, 및 탄소 중 적어도 어느 하나를 포함하는 알루미늄 합금.
The method according to claim 1,
Wherein the non-metallic element is supersaturated in the aluminum alloy and contains at least one of oxygen, nitrogen, and carbon.
제 1 항에 있어서,
상기 석출 화합물은 열처리에 의해 생성된 것인 알루미늄 합금.
The method according to claim 1,
Wherein the precipitation compound is produced by heat treatment.
제 1 항에 있어서,
상기 알루미늄계 기지는, 알루미늄 합금이며,
상기 알루미늄 합금의 합금 원소는 실리콘(Si), 아연(Zn), 마그네슘(Mg), 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 알루미늄 합금.
The method according to claim 1,
The aluminum base is an aluminum alloy,
Wherein the alloy element of the aluminum alloy comprises at least one of silicon (Si), zinc (Zn), magnesium (Mg), and copper (Cu).
제 1 항에 있어서,
상기 알루미늄 합금은 소성에 의해 가공 경화된 알루미늄 합금.
The method according to claim 1,
Wherein the aluminum alloy is worked and hardened by firing.
알루미늄 및 제 1 천이 금속을 포함하는 알루미늄 합금의 용탕을 제공하는 단계;
상기 용탕 내에, 상기 제 1 천이 금속과 비금속 원소간 제 1 반응 화합물, 상기 제 1 천이 금속과 다른 종류의 제 2 천이 금속과 상기 비금속 원소간 제 2 반응 화합물, 비천이 금속 원소와 상기 비금속 원소간 제 3 반응 화합물 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비금속 원소 함유 전구체를 첨가하는 단계;
상기 용탕 내에서 상기 비금속 원소 함유 전구체를 분해시켜 상기 용탕 내에 상기 비금속 원소를 과포화시키는 단계;
상기 용탕을 고화시켜 주조재를 형성하는 단계; 및
상기 고화된 주조재를 열처리하여, 알루미늄계 기지 내에 분산된 알루미늄, 천이 금속 원소 및 비금속 원소 사이의 석출 화합물을 형성하는 단계를 포함하는 알루미늄 합금의 제조 방법.
Providing a molten aluminum alloy comprising aluminum and a first transition metal;
A first reaction compound between the first transition metal and the nonmetal element, a second reaction compound between the first transition metal and a second transition metal different from the first transition metal, and a second reaction compound between the nonmetal element and the nonmetal element, Adding a non-metallic element-containing precursor containing at least one of the third reaction compounds;
Decomposing the non-metallic element-containing precursor in the molten metal to supersatethe non-metallic element in the molten metal;
Solidifying the molten metal to form a casting material; And
And heat-treating the solidified cast material to form an aluminum compound, a transition metal element, and a precipitation compound between non-metal elements dispersed in the aluminum-based matrix.
제 8 항에 있어서,
상기 제 1 천이 금속 원소는, 크롬(Cr), 철(Fe) 및 망간(Mn) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 알루미늄 합금의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the first transition metal element comprises at least one of chromium (Cr), iron (Fe), and manganese (Mn).
제 8 항에 있어서,
상기 비금속 원소는, 산소, 질소, 및 탄소 중 적어도 어느 하나인 알루미늄 합금의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the non-metallic element is at least one of oxygen, nitrogen, and carbon.
제 8 항에 있어서,
상기 제 3 반응 화합물의 상기 비천이 금속 원소는 알루미늄(Al), 실리콘(Si), 마그네슘(Mg), 및 텅스텐(W) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 알루미늄 합금의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the bivalent metal element of the third reaction compound comprises at least one of aluminum (Al), silicon (Si), magnesium (Mg), and tungsten (W).
제 8 항에 있어서,
상기 비금속 원소 함유 전구체는, 5 nm 내지 50 nm 범위 내의 평균 직경을 갖는 분말 형태로 상기 용탕 내에 첨가되는 알루미늄 합금의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the non-metallic element-containing precursor is added to the melt in the form of a powder having an average diameter in the range of 5 nm to 50 nm.
제 12 항에 있어서,
상기 비금속 원소 함유 전구체는 상기 용탕 전체 중량 대비 0.01 중량% 내지 5.0 중량%의 범위 내로 첨가되는 알루미늄 합금의 제조 방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the non-metallic element-containing precursor is added in a range of 0.01 wt% to 5.0 wt% based on the total weight of the molten metal.
제 8 항에 있어서,
상기 고화된 주조재를 열처리하기 이전에, 상기 고화된 주조재를 소성 가공하여 가공 경화시키는 단계를 더 포함하는 알루미늄 합금의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Further comprising a step of subjecting the solidified cast material to plastic working and work hardening before the solidified casting material is heat-treated.
제 8 항에 있어서,
상기 열처리는 120 ℃ 내지 600 ℃의 범위 내에서 수행되는 알루미늄 합금의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the heat treatment is performed at a temperature in the range of 120 ° C to 600 ° C.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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