Ni-based oxide dispersion strengthened (ODS) alloys have a higher usable temperature and better hightemperature mechanical properties than conventional superalloys. They are therefore being explored for applications in various fields such as those of aerospace and gas turbines. In general, ODS alloys are manufactured from alloy powders by mechanical alloying of element powders. However, our research team produces alloy powders in which the Ni5Y intermetallic phase is formed by an atomizing process. In this study, mechanical alloying was performed using a planetary mill to analyze the milling behavior of Ni-based oxide dispersions strengthened alloy powder in which the Ni5Y is the intermetallic phase. As the milling time increased, the Ni5Y intermetallic phase was refined. These results are confirmed by SEM and EPMA analysis on microstructure. In addition, it is confirmed that as the milling increased, the mechanical properties of Ni-based ODS alloy powder improve due to grain refinement by plastic deformation.

본 연구에서는 MA 방법을 사용하여 Al3Nb 금속간화합물의 조성에 Zr을 첨가하여 Al3(Nb1-x )Zrx 합금분말을 제조한 후 이에 따른 상변화 거동 및 미세구조특성을 분석하였다. MA는Al3(Nb1-x )Zrx의 조성으로 Al, Nb, Zr 원료분말과 arc meltinly된 Al3Nb, Al3Zr 금속간화합물 분말을 사용하여 300rpm의 회전속도로 20시간 동안 MA하였다. 이때의 정상상태의 원료분말은 약 4μm의 평균입도와 약 12~18nm의 결정립크기를 가졌으며, arc melting된 분말은 약 2μm의 평균입도와 약 14nm의 결정립크기를 가지는 분말을 얻을 수 있었다 원료분말과 금속간화합물 분말의 MA 기구는 상이한 거동을 나타내었으며, 분말의 내부변형량은 원료분말이 금속간화합 분말보다 내부변형량이 더 많이 축적되었다. 이는 원료분말의 MA 경우 냉간 압접과 파괴가 반복적으로 진행되었지만 금속간화합물 분말은 취약한 화합물상이어서 냉간압접 보다는 파괴가 지배적으로 진행되었기 때문이다. 원료분말을 MA하였을 경우에는 Al (Nb.Zr)2상이 형성되었으나 금속간화합물 분말로 MA하였을 경우에는 3원계 화합물상이나 비정질상으로 상변태 되지 않고 단지 두 합금상이 분쇄되어 나노복합화 되었다. 후속 열처리에 의해 원료분말인 경우에는 Al3(Nb.Zr)의 화합물상이 쉽게 형성되었으나, 금속간화합물 분말의 경우에는 새로운 상 생성은 얼었고 단지 열처리 전의 분말내부에 쌓여있던 내부변형에너지가 약 60% 정도 감소하였다.감소하였다.

환원.확산법에 의해 Sm2Fe17Nx 계 희토류 영구자석을 제조하기 위한 기초연구로서, 우선 Sm2Fe17 금속간화합물의 제조를 위하여, 금속 Ca에 의한 Sm2O3의 환원반응과 Fe분말중에 Sm의 확산반응을 검토하였다. 그 결과 전자는 1000˚C이상의 고온의 경우에 매우 빠르게 완료되지만, 후자의 Fe분말의 중심까지 Sm의 확산반응의 완료(완전한 균질화조건)는 1100˚C에서 3h 정도의 R-D 반응이 필요하며, 이 확산반응이 전체반응에 있어서 율속단계임을 알았다. Sm-Fe 계의 금속간화합물들의 성장은 1000˚C이하에서는 SmFe2, SmFe3,Sm2Fe17금속간화합물의 3개의 상이 관찰되었으나, 1100˚C에서는 Sm2Fe17 금속간화합물의 상만이 관찰되었다. 본 연구에서 얻어진 최종시료의 산소 및 Ca량은 각각 0.72wt% 및 0.11wt%이었다.