Rapidly solidified ribbon-consolidation processing was applied for preparation of high strength bulk Mg-Zn-Gd alloys. Mg alloys have been used in automotive and aerospace industries. Rapid solidification (RS) process is suitable for the development of high strength Mg alloys, because the process realizes grain-refinement, increase in homogeneity, and so on. Recently, several nanocrystalline Mg-Zn-Y alloys with high specific tensile strength and large elongation have been developed by rapidly solidified powder metallurgy (RS P/M) process. Mg-Zn-Y RS P/M alloys are characterized by long period ordered (LPO) structure and sub-micron fine grains. The both additions of rare earth elements and zinc remarkably improved the mechanical properties of RS Mg alloys. Mg-Zn-Gd alloy also forms LPO structure in -Mg matrix coherently, therefore, it is expected that the RS Mg-Zn-Gd alloys have excellent mechanical properties. In this study, we have developed high strength RS Mg-Zn-Gd alloys with LPO structure and nanometer-scale precipitates by RS ribbon-consolidation processing. and and bulk alloys exhibited high tensile yield strength (470 MPa and 525 MPa and 566 MPa) and large elongation (5.5% and 2.8% and 2.4%).

In general, water treatment sludge (WTS) had high concentration of heavy metal, thus it made the reuse or recycling of WTS difficult. The optimal solidification conditions for maximum suppression of heavy metal elution from WTS were decided in this study. Under the optimal solidification conditions (i.e., temperature, 320℃; ratio of WTS and MgO, 9:1; solidification time, 1hr), all of heavy metal including aluminum were not detected. Therefore there are no problems for reuse or recycling of WTS which was solidified under the optimal solidification conditions found in the study.

본 연구는 사용 후 핵연료의 금속전환 공정에서 발생되는 폐용융염을 고형화하는 방법으로 GRSS(Gel-Route Slabilization/Solidifcation)개념을 이용한 전처 리법을 제안하였다. Sodium silicate와 H3p04로 구성된 물질계에서는 SiO에 의해 형성되는 반응모듈 내에서 휘발성 핵종은 열적으로 안정한 화합물로 전환된다. 얻어진 생성물은 붕규산 유리매질과의 반응을 통하여 Li는 LiPO 형태로 유지되며 Cs 및 Sr은 유리매질내에 포용될 수 있다. 또한 sodium silicate, HPO 및 ZrCl로 이루어진 물질계를 이용하여 내구성이 우수한 WZP 세라믹 고화매질을 합성하였다. 이상에서 NZP구조가 형성되며, Cs가 Li보다 우선하여 NZP구조를 형성하였다. 이상의 결과로부터, GRSS를 이용한 폐용융염의 전처리는 단순한 공정과 열적 안정성을 통하여 검증된 고화매질로 고형화가 가능토록하는 유효한 접근법이라 할 수 있으며, 수화학적 안정성의 검증을 통하여 ANL의 제올라이트를 이용한 고화법에 대한 대안이 될 것으로 기대된다.

Hybrid ceramic particle reinforced 6061 and 5083 Al composite powders were prepared by the combination of twin rolling and stone mill crushing process, followed by consolidating processes of cold compaction, degassing and hot extrusion. The composite bar consists of lamellar structure of ceramic particle rich area and matrix area, in which the hybrid was decomposed into each TiC of about and particles of about in diameter. It also found that fine precipitates of about 30 nm were embedded in the matrix, which have grains of about 3 . Higher UTS was measured at the 5083 composite bar compared to the conventionally fabricated composite, due to again refinement effect by the rapid solidification. No particle was shown to form in the interface between the matrix and reinforcement, whereas carbon was diffused into the matrix.

Bi-Te게 열전재료는 200~400K 정도의 저온에서 에너지 변환 효율이 가장 높은 재료로써 열전냉각, 발전재료 등에 응용하기 위하여 제조방법 및 특성에 관한 많은 역구가 진행되어 왔다. 현재 산업화에 응용되고 있는 일방향응고법은 기계적 강도가 약하여 회수 율이 낮으며, 결정을 성장시키는데 비교적 장시간을 필요로 하기 때문에 제조 단가가 비싸다. 따라서 이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 합금설계 및 가공공정에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에

일방향응고법으로 IN792+Hf 초내열합금의 응고속도에 따른 응고거동의 변화에 대해 연구하였다. 조직관찰을 통해 각 상의 응고과정과 석출거동을 분석하였다 일방향응고시 응고속도가 감소하면 문자형의 탄화물은 면상 탄화물로 변화하였고 γ상과 탄화물의 결합은 탄화물의 수지상 성장에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 긴 막대형상의 탄화물이 0.5μm/s의 응고속도에서 입계를 따라 형성되었으며 잔류액상지역에서 γ'형성원소가 풍부한 구역과 고갈된 구역이 발견되었다. 공정 γ/γ'은 형성원소가 풍부한 구역에서 핵생성하였으며 공정 γ/γ'의 형성은 잔류액상지역의 (Ti+Hf+Ta+W)/Al 비율을 높여 η상의 석출을 유발하였다. 느린 응고속도에서는 잔류액상지역으로부터의 충분한 역확산으로 (Ti+Hf+Ta+W)/Al 비율이 낮아져 η상의 석출이 억제되었다.

10%C-5%Mo-5%W-10%Cr 및 10%C-5%Mo-5%W-10%V 백주철의 응고거동을 열분석을 통하여 연구하였다. 15Kg 용량의 고주파 유도옹해로에 선철, 고철, Fe-Mo, Fe-W, Fe-Cr, Fe-V 등을 장입시켜 용해시킨 후 슬래그를 제거시키고 1550˚C에서 Y블럭의 펩 주형에 주입하였다. 응고거동을 조사하기 위하여 50g을 Y블럭에서 채취한 뒤 알루미나 도가니에 넣어 재용해시킨 후 10˚C/min의 냉각속도로 냉각시키면서 여섯 종류의 다른 온도에서 도중에 급냉시켜 응고조직을 광학현미경으로 관찰하였다. 10%C-5%Mo-5%W-10%Cr 백주철의 경우 초정 오스테나이트, 오스테나이트와 M(sub)7C(sob)3의 공정, 오스테나이트와 M(sub)6C의 공정으로, 10%C-5%Mo-5%W-10%V 백주철의 경우 초정 MC, 오스테나이트와 MC의 공정, 오스테나이트와 M(sub)2C의 공정으로 각각 순차적으로 정출하였다. 정출하였다.