Al6061합금의 확산브레이징용 Cu-Ag filler 합금에 있어서 Ag의 영향

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1 工學碩士學位論文 Al6061 합금의확산브레이징용 Cu-Ag filler 합금에있어서 Ag 의영향 The effect of Ag in Cu-Ag filler alloy used diffusion brazed Al 年 2 月 仁荷大學校大學院 金屬工學科 李元喜 1

2 工學碩士學位論文 Al6061 합금의확산브레이징용 Cu-Ag filler 합금 에있어서 Ag 의영향 2004 年 2 月 指導敎授李智煥 이論文을工學碩士學位論文으로提出합니다. 仁荷大學校大學院 金屬工學科 李元喜 2

3 이論文을李元喜의碩士學位論文으로認准함 2004 年 2 月 主審 ( 印 ) 副審 ( 印 ) 委員 ( 印 ) 3

4 요약 본연구에서는 Al 6061 합금을저온에서접합하기위해서저융점필러합금인 Cu 와 Ag-Cu 계합금을사용하여브레이징을시도하였고, 그후 Ag 의첨가량에따른브레이징특성을고찰하였다. Al6061 합금의 Solidus 온도는 582 이다. 즉 Al 6061 합금은고상온도가기존의상업화된 Al-Si 계알루미늄브레이징용 filler 금속 (4047 alloy) 의융점근접해있기때문에접합이용이하지않다. 따라서 Al6061 합금의접합을위해서는종래 의접합공정온도보다낮은접합온도에서접합이가능한 저온접합방 법이모색되어야한다. 접근방법으로 Al6061 고상온도 (582 ) 이하에서 Insert 금속과 Al6061 간의공정반응을이용한공정브레이징 (Eutectic brazing) 을시도하였고, 그후공정브레이징 (Eutectic brazing) 특성에미치는 Ag 의영향을알아보기위해 Insert 금속들로 Cu 에 Ag 첨가량에변화시켜 Ag-Cu(0wt%, 10wt%, 30wt%, 50wt%, 72wt%) 합금을사용하였다. Cu- Ag filler 금속들을이용하여저온에서액상이형성되는온도와등온온도조건을조사분석하고, T6 열처리를통한접합부의미세조직의변화와미세조직에따른접합부의기계적특성을평가하였다. 필러합금은 Cu 에 Ag 량을 10wt%, 30wt%, 50wt% 첨가하여진공중에서주 조한후 박판으로압연하였다. 접합모재의표면은산화물을최소화하 기위해서 1000mesh sand paper 에서연마한후전해연마하였다. 접합온도 는 550, 접합시가압하중은 1Mpa, 분위기는 torr 로하였다. 접 합후 530 용체화처리를하였고, 1hr 유지후수냉하였으며, 시효처리 4

5 는 175 에서 8hrs 행하였다. Cu filler 의 melting 은 Al/Cu 공정온도 (548 ) 보다낮은약 510 에서발생하였으며, 이것은 Al6061 모재금속 (base metal) 의첨가원소인 Mg, Si 원소가참여한 4 원계로추정되는공정반응에의해서낮은온도에서액상이생성된것으로추정된다. Cu-xAg filler 의 melting 은 450 에서발생했으며, 이것은 Ag 첨가로인한 Al/Cu/Ag 3 원공정 (500 ) 조성과모재의 Mg, Si 의확산에의해서 3 원공정온도보다더낮은온도에서액상이발생된것으로사료된다접합온도는 550 에서각 insert 금속의종류에따라 30min 의유지시간으로접합하였다. 접합부의 T6 열처리후강도는접합직후의강도보다 2 배이상강화된강도를나타내었고이것은 Cu, Ag 등의 Insert 금속에포함된원소들이접합부를강화하는데유효한역할을한것으로판단된다. 접합부내의강도에저해되는금속간화합물은 Cu-xAg(50wt%,72wt%) Insert 재의경우 접합온도구간에서발생하지않았으며, Cu, Cu-xAg(10wt%, 30wt%) 의경우는접합온도 (550 ) 에서 CuAl 2 의금속간화합물이발생하 였다. 이것은접합시초기승온단계에서 Al6061/Cu 계면에평행하게생성 된 CuAl 2 상이 접합온도하에서는전량액상으로분해소멸되지않고등 온응고가완료되었기때문인것으로사료된다.. T6 열처리후의접합강도는 Ag 의첨가량이 50wt%, 72wt% 일때모재강도의 90% 정도의접합강도를나타내었다. 본연구에서 Cu filler 합금에 Ag 를첨가함에따라 Al 모재와의액상생성온도를낮추어더욱저온에서접합할수있었으며, Ag 의 50wt% 이상의함량인경우금속간화합물의생성없이우수한브레이징특성을나타내었다. 5

6 Abstract In this study a low temperature brazing of Al6061 was performed by using filler of low melting point, Cu and Cu-xAg alloys. And then we investigated brazing property accoding to Ag addition.. It is very difficult to join Al6061 alloy. Because the solidus temperature of Al6061 is 582, which is close to the liquidus temperature of the commonly used Al-Si fillers. Therefore, efforts are being exerted to find new and advanced methods for joining Al6061 alloys in low temperature. Below solidus temperature of Al 6061 alloy (582 ), we attempted eutectic brazing using eutectic reaction between filler metal and Al6061. Cu-xAg filler metals with various compositions (0wt%, 10wt%, 30wt%, 50wt%, 72wt%) were used to investigate an effect of Ag on properity of eutectic brazing by adding Ag to Cu, In this study, the formation temperature of liquid phase and the contions of isothermal solidification, T6 heat- treatmenet, and the strutural and mechanical properties of the brazed joints were examined during the joining of Al 6061 performed using Cu-xAg filler alloy. Filler alloys were rolled in shape of thin plate after casting by adding Ag to Cu in vaccume. The surface of the base metal to be bonded was polished with 1000mesh sand paper, and then electropolished. Under a static pressure, 1Mpa and vacuum of torr, the brazing temperature is 550. The specimens were treated in a T6 temper condition,i.e solution traeted at 530 for 1hr, water quenched, and then aged 175 for 8hrs. The eutectic melting of Al6061 and Cu occurred at about 510 that is lower than 6

7 that of the Al/Cu eutectic temperature (548 ), which are belived to occur by the quarternary eutetic melting of Al Cu-Mg-Si among which Mg and Si are supplied by the base metal (Al6061). The eutectic melting of Al6061 and Cu xag filler occuued at about 450 due to the quinternary eutectic reation by adding Ag. Becase ternary eutectic reation (Al-Cu-Ag) occurred 500 and diffused Mg, Si, it is considered lowing the ternary eutectic temperature. Al6061 was bonded with filler metal of various compositons for 30min at 550.The bonding strength of joints after T6 heat- treatment was 2 times higher than that of the as brazed joints, thanks to the Cu and Ag in the insert metal.. The intermetalic compounds in joints were not formed in case of using CuxAg(50wt%, 72wt%), but when Cu, Cu-xAg(10wt%, 30wt%) were used, the intermetalic compound occurred After T6 heat treament bonding strength was about 90% of strenth of base metal using Cu-xAg filler metal(50wt%, 72wt%) In this study Al6061 alloy can be bonded at lower temperature due to lowing eutectic temperature with Ag addition, in case of Cu-xAg(50wt%~) we gained distinguished brazing properity 7

8 목차 국문요약 4 abstract 6 제1 장서론 1.1 알루미늄합금의접합기술현황 알루미늄합금의접합기술현황 고강도알루미늄합금의접합기술현황 16 제 2 장이론적배경 2.1 확산접합의원리 접합인자 온도 시간 압력 모재표면 분위기의영향 29 8

9 제 3 장실험방법 접합방법및열처리방법 접합강도및계면특성평가방법 Ag-Cu 계 filler 합금제조방법 35 제 4 장결과및고찰 Ag 첨가에따른초기액상기구 Ag 첨가에따른접합부의미세조직영향 열처리에따른접합강도변화 59 제 5 장결론 63 참고문헌 65 감사의글 67 9

10 제 1 장서론 1.1 알루미늄합금의접합기술현황 알루미늄합금의접합기술현황브레이징은모재보다융점이낮은재료를접합매체로하여 450 이상의온도에서모재를녹이지않고 Filler 재만용융시켜, 모재의틈새에용융된 filler 재를침투 ( 모세관유입 ) 시킴으로서접합하는방법이다. 브레이징은한번에여러곳을접합할수있고대량생산이가능하며, 이종금속간의접합이용이해서복잡한면이나대면적의접합이용이하다. 또한기밀이유지되고접합강도가우수하다는장점을가지고있다. 알루미늄은열전도성이우수하고가볍기때문에구리를대체하는열교환기재료로많이사용되어지고있으며이때문에알루미늄브레이징기술은급속히발전하게되었다. 특히 radiater, condenser, evaporater, oil cooler 등은알루미늄브레이징기술에의해 100% 알루미늄화로진행되고있다. 또한알루미늄브레이징기술은열교환기이외에도하니컴구조를갖는수송기기차체용 space frame 의제작에적용되고있으며이들제품의고강성, 경량, 휨가공이가능하다는특징때문에차량, 선박등의수송기기등의고강도구조물에적용이점차기대되고있다. 알루미늄브레이징방법은플럭스 (flux) 를사용하는방법과사용하지않는방법 2 가지로크게나눌수있다. 플럭스를사용하는방법에는토치 (torch) 브레이징, 로 (furnace) 브레이징, 침적 (dip) 브레이징등이있고, 플럭스를사용하지않은방법에는불활성가스브레이징 (VAW), 진공브 10

11 레이징등이있다. 특히진공브레이징은플럭스가불필요하므로제품의세정공정이없고, 플럭스잔사에의한부식이없으며, 친환경적이며, 진공브레이징시탈가스작용에의해접합부에기공등결함의생성이억제되어기밀성과기계적특성이양호한접합부를얻을수있다. 따라서 1975 년진공브레이징이보급된이래열교환기의박판화가진행되면서드론컵 (drawn cup) 형열교환기의제조에대한적용을시작으로정밀고신뢰성부품에많이적용되고있다. 한편알루미늄접합모재로서전신용알루미늄합금은 Table 1.1 에보인바와같이합금조성에따라 계로나눌수있다. 이중에서 1000, 3000, 4000, 5000 계합금을비열처리계, 2000, 6000, 7000 계합금을열처리계합금이라고한다. 비열처리계에서브레이징모재로서적당한것은 1000, 3000 혹은 5000 계중 Mg 함량이적은것이다 계합금은 Al-Si 계로서일반적으로알루미늄의브레이징 filler 재로사용된다. 열처리계합금중에 6000 계합금은 6063, 6951, 6N01 등이주로사용된다. 특히 6951 은용융온도 ( 고상온도 619 ) 가다른것들에비해높기때문에브레이징성이양호하다. 그래도일반적으로사용되는 1100, 3003 보다고상선이 20 이상낮기때문에브레이징온도의엄격한관리가필요하다. 이합금은 T6 열처리를하면비열처리계합금에비해 2 배이상의강도를얻을수있기때문에, 항공기엔진의오일쿨러, 자동차라디에터의플래이트나핀재로서사용되고있다 계는융점이낮기때문에브레이징용으로는거의사용하지않고솔더링용모재로사용된다 계합금도역시융점이낮기때문에브레이징모재로서적당하지않다. 그러나 7N01, 7003 등은고상온도가 607 이상이어서, 브레이징온도를 605 이하로관리하면브레이징이가 11

12 능하며, 강도가높기때문에비교적높은강도를필요로하는볼트, 너트 등의부품에사용할수있다. 알루미늄합금은그조성에따라브레이징성이 영향을받는데 Table 1.2 에이를정리하였다. (1) 즉알루미늄에 Cu 가첨가 된합금 (2000 계 ) 과 5056, 5083 등 Mg 함량이높은 5000 계열합금이브레이징성이나쁘다는것을알수있다. 또 3004, 5050, 7N01 과같이 Mg 함량이 0.8% 이상인것도무플럭스브레이징을할경우브레이징성이 Table 1.2 의 B 등급보다저하됨을알수있다. 또한 Mg 의함량이많은 5000 계열은산화피막의영향으로용융 filler 재의 wetting 성이나빠지고, 모재자체의융점이낮아서브레이징성이저하된다. 특히비부식성플럭스를사용하는경우플럭스와 Mg 와의반응이격심하여문제를일으키므로주의할필요가있다. 알루미늄브레이징용 filler 금속은사용하려는모재, 브레이징방법및온도에따라선택이달라진다. 브레이징 filler 재는진공브레이징이아닌경우에는 Al-Si 합금, 진공브레이징인경우에는 Al-Si-Mg 합금을주로사용하고있다. Table 1.3 은알루미늄 filler 합금의종류와화학성분을나타내었 다. (2) 브레이징 filler 재의형태는 wire, foil, ring, paste 등여러가지가있으며 알루미늄의경우는 filler 재가클래드된브레이징 sheet 를많이사용하고있다. 현재알루미늄브레이징에사용되고있는 Al-Si 계 filler 합금중에서가장낮은융점을갖는것은 4047 합금으로서그융점 ( 또는액상선 ) 이 577 이다. 그러나대부분의열처리형전신용알루미늄합금들은그고상선이 577 이하로서접합에제한을받고있으며따라서이들의열처리형고강도알루미늄의접합을위해서는브레이징온도의저온화연구가요구되고있다. 12

13 Table 1. 1 Classification of wrought aluminum alloys 용도별 주요첨가원소 기호 대표적합금기호 99.0% Al 이상 AA 1xxx 1080, 1200, 1100 비열처리형합금 Al-Mn 계 Al-Si 계 AA 3xxx AA 4xxx Al-Mg 계 AA 5xxx 5052, 5056, 5083 Al-Cu 계 AA 2xxx 2014, 2017, 2024 열처리형합금 Al-Mg-Si 계 AA 6xxx 6061, 6063 Al-Zn 계 AA 7xxx 7075, 7N01,

14 Table 1. 2 Brazability of aluminum alloys Alloys N N01 Brazability A A D D D A B B B C D D C C B A B A B D B Melting point( ) Note A: Brazeability good B: Brazeability slightly inferior to square standard C: Suitable conditions must be determined by means of preliminary test D: Brazing not recommended 14

15 Table 1. 3 Compositions and solidus, liquidus, and brazing temperature ranges of brazing filler metals for use on aluminum alloys Temperature AWS classification Composition(a), % Solidus Li qui dus Brazing Si Cu Mg BAlSi BAlSi-3(b) BAlSi BAlSi-5(c) BAlSi-6(d) BAlSi-7(d) BAlSi-8(d) BAlSi-9(d) BAlSi-10(d) BAlSi-11(d)(e)

16 1.1.2 고강도알루미늄합금의접합기술현황 열처리계알루미늄은 300MPa 이상의고강도를갖고있고, 비열처리계합금에비해절삭성이뛰어나기때문에흔이가공용으로도많이사용되어지고있다. 고강도알루미늄의접합기술의적용분야는전술한바와같이고강도와고강성이요구되는수송기기차체용하니컴구조물, 항공기엔진의오일쿨러, 자동차라디에터의플래이트나핀재뿐만아니라 Fig.1.1 에나타낸바와같이고강성과절삭특성이요구되는스퍼터링타겟, 반도체용 sucepter, cooling plate 등에적용된다이러한고강도알루미늄의접합기술은전술한바와같이고상온도가기존의 Al-Si filler 합금계융점보다낮기때문에접합에제한을받고있다. 고강도알루미늄은대부분석출경화용합금으로서고상선과액상선의응고구간이길고, 그로인해고상온도가매우낮은특징을갖고있다. 즉 Fig.1.2 에나타낸바와같이알루미늄에서강도와고상온도와의관계는서로역비례하여강도가높을수록고상온도는낮아지는것을알수있다. 따라서강도가높은 2000 계, 7000 계합금등에서보는바와같이, Al-Si 계브레이징 filler 합금중에가장융점이낮은 4047 합금의융점인 577 를기준으로그이하의고상선을갖고있으므로현재상용화된 Al-Si 계 filler 합금을가지고는브레이징이불가능하다고할수있다. 또한브레이징에의한열처리형고강도알루미늄합금의접합에있어서고려해야할점은접합후에고상온도직하에서이루어지는용체화처리 (Solution treat) 과정이다. 접합체의용체화처리공정은접합시모재금속의가열처리에의해저하된기계적특성을복원하고, 등온응고된접합부를더욱균질화시킬수있는수단으로활용될수있다. 이때접합온도는최소한용체화처리온도보다높거나동등한온도에서실시되어야한다. 왜냐하면 16

17 접합후용체화처리시에접합부의재용융 (Remelting) 현상이발생할수있기때문이다. 결국접합온도는모재의고상온도보다낮고모재의용체화처리온도보다높아야한다. 그런데 Fig.1.3 에나타낸바와같이고강도알루미늄으로갈수록고상온도가낮아지고용체화처리온도와의차이가근소하다. (3) 예를들어 6061 합금의경우고상온도가 582 이고용체화처리온도는 530 이므로접합온도의범위를 내의넓은온도범위에서가능하지만이보다강도가높은 2024 합금의경우고상온도는 502 이고용체화처리온도는 495 로서그온도차이가작아서접합온도의설정범위가좁기때문에접합이매우곤란하다고할수있다. 그러므로열처리형고강도알루미늄의접합을위해서는접합온도의저온화및모재합금의용체화처리시의재용융을방지할수있는방법이모색되어야한다. 이를위한방안으로서저온접합이가능한융점강하원소의선정과이들원소의확산에의한등온응고거동및접합부와모재간의화학조성의균질화조건등에관한검토가필요하다고사료된다. 17

18 Fig Application of high strength Al alloys assemblies 18

19 xxx Brazing Temp. 582~621 Tensile Strength ( MPa ) xxx Al6061 6xxx 1xxx 3xxx 5xxx 6xxx 5xxx 2xxx 3xxx 7xxx 1xxx Solidus Temperature (c ( o ) ) Fig Relationship between strength and solidus temperatures of aluminum alloys 19

20 600 Solidus Temp. Temperature ( ) Solution treatment Temp. T Wrought Aluminum Alloys Fig Solidus temperature and solution treatment temperature of wrought aluminum alloys 20

21 제 2 장이론적배경 2.1 확산브레이징에의한접합기술연구동향 확산브레이징 (Diffusion brazing) 은 Insert 재를이용하여접합계면에액상을형성하고이것을등온응고에의한액상소멸과정을통하여모재부와접합부간에균일한화학조성을갖게하는접합방법이다. 즉확산브레이징은종래의브레이징방법과는다른액상확산접합 (Liquid phase diffusion bonding, Transition liquid phase bonding) 방법의일종으로서접합메커니즘을 Fig 2.1 에 나타내었다. (4) 액상확산접합방법의액상생성과정은 Fig.2.2 에나타낸바와 같이 2 가지의경우로나타낼수있다. 즉모재의융점보다낮은융점을갖는조성으로합금화된 Insert 재를직접사용하는경우와접합시모재와의저온공정반응 (Eutectic reaction) 을유도하여모재와 Insert 재의계면에서액상을형성하는경우로나눌수있는데후자의경우 eutectic brazing 이라고도불리운다. 이러한확산브레이징의접합과정은접합계면의액상층의생성과정 ( 과정 1), 등온응고에의한액상의소실과정 ( 과정 2), 고상확산에의한접합부의균질화과정 ( 과정 3) 등으로진행된다. 따라서접합부에생긴액상을등온응고 (Isothermal solidification) 시키기때문에접합부를접합온도로재가열하여도접합부는재용융되지않으며, 이때문에브레이징과같은수법을사용하면서결과적으로는고상확산접합과같은접합부를얻을수있다. 여기서등온응고과정이란일반적인응고가온도강하에따라일어나는데반하여일정한온도로유지하는동안접합부의합금원소가모재로확산하는것에의해접합부내의조성이균질화되고다시접합부의융점이상승하기때문에접합부내의액상이고상으로천이되는현상이다. 또한액상확산 21

22 접합의특징으로는과정 1 의액상생성과정에서일반적으로 Insert 재와모재의반응에의해모재와의용해현상을수반한다. 이러한모재의용해는모재표면의산화피막을파괴함으로서접합성의향상에큰영향을줄뿐만아니라등온응고시간및접합부의균질화시간을단축시키는중요한역할을한다. 22

23 Diffusion Welding Diffusion Brazing Brazing Fig Mechanism of diffusion bonding process 23

24 L α β A Liquid B Base Metal composition Homogenization Isothermal solidification Liquid formation Fig. 2.2 Concept of diffusion brazing 24

25 2.2 접합인자 온도확산은열적활성화반응이므로온도의소폭변화는다른인자에비해속도 (kinetics) 에큰영향을주며, 확산접합의메커니즘은온도에민감하게의존하므로대단히중요한인자로생각된다. 확산접합이가능한온도는시간및압력과상호관련이있지만. 대략융점 (Tmp) 의 0.3~0.8 정도이고 (5) 이것은그금속의재결정온도와대체로일치한다. 접합온도가높아질 수록확산은촉진되지만모재의연화및취화등재질을열화시키는경우가있다는것에특히주의해야한다. 최적의접합온도는접합의목적및접합모재의종류뿐만아니라필러합금의사용에따라서도변하는경우가있다. 이종금속의접합에있어서는금속이전율고용체를형성할경우에는 Kirkendall effect 로인한공동의생성에유의해야하지만금속간화합물과규칙격자를형성할경우에는인성과강도가좋은접합부를얻기위해서는충분히검토한후온도를선정해야한다. 확산접합과정은속도론적과정으로취급되므로 Arrhenius eq. 이적용되기때문에접합온도가높아지면접합에요구되는시간이단축된다. 이런속도론적론 (kinetics theroy) 은확산접합에대한온도의영향을정량적으로이해할수있는수단이다. 즉, 확산도는다음과같이온도의함수로서표현된다. D Q KT (6) = D 0 e 따라서어떤확산접합공정도온도에지수함수적으로변화하므로비록작은온도변화라도접합속도에는큰영향을미친다. 25

26 2.2.2 시간시간은온도와밀접한관련이있으며, 대부분의고상확산지배반응은시간에따라변화한다. 확산접합을하는데필요한시간은주로온도와압력에대해서쓰인다고할수있지만접합표면의상태및필러합금의이용에있어서도영향을받는다. 특히이종금속간의확산접합에있어서취약한금속간화합물또는 Kirkendall effect 에의한공동 (void) 의생성등이관찰될경우에는필요이상의접합시간은피해야한다. 실제확산접합시간은수초에서수시간까지넓은범위에서활용되고있으며, 장치의관성이나타성이없으면접합시간은다소짧아질것이나이것역시온도등다른변수에의존한다. 경제적인이유에서는접합시간을단축시키는것이바람직하다고할수있다 압력압력은온도나시간보다정량적변수로취급하기가더욱어렵다. 확산접합시최초로생성되는접합부의상이가해준압력으로인한변형량때문에가장큰영향을받는다. 압력이일정하게증가하게되면계면에서의변형이크기때문에 asperity 가깨지고재결정온도가낮아져결국재결정과정을가속시켜서우수한접합부를얻을수있다. 실제로확산접합의압력은 0.04MPa 에서부터 20MPa 까지가해주는것으로알려져있다. (7) 또한확산접합시가압력은접합초기에접합표면의미세한볼록요철부분의소성변형과산화피막의파괴에의해원자의확산이가능한금속접촉면을만들고접합표면의공동을소멸시키는효과가있으며확산접합시적정한압력의크기는접합온도및가열시간에크게영향을받는다. 이 26

27 종금속간의확산접합시두금속의경도가크게다른경우에는연한모재의존재로경한모재의접합표면에필요한압력이가해지지않기때문에접합이곤란한경우도있다. 이러한경우에는가압력을작게하거나필러합금을이용하는등의방법을고려할수있다 모재표면일반적으로사용되는표면처리법에는기계적처리법과화학적처리법이있다. 어떠한방법이좋은가는명확하지않지만일반적으로기계적처리가안정한좋은결과를얻기쉽다. 그이유는화학처리를하면표면에수산화막을쉽게생성시켜산화막보다연성파괴가어렵기때문이다. 또한이종금속간의접합시에는두금속의조합에따라다르지만대체로경도가큰금속의조도가문제가된다. 그예로 Ti 와 Al 의확산접합시 Ti 접합면의볼록요철에의해 Al 의산화피막이파괴되며이곳에서우선적으로금속결합이형성되므로 Ti 접합면의볼록요철의크기와형상이가장중요한요소가된다. (4,8) 표면처리의시기는접합직전에실시하는것을원칙으로하고처리후장시간방치하면접합성이나빠지지만그영향정도는재질에따라다르다. 또한접합전의표면처리와아울러접합과정에있어서도적극적으로표면피막을제거하는것이바람직한데이에대한대책에는접합면간에상대변위를가하는방법즉피막을단순한수직응력뿐만이아니라수평응력을적용하면파괴가쉽다는현상을이용하는것과공정현상을이용하는방법이있다. 접합모재의표면처리를완전하게한다고해도대기중에서표면이오염되기때문에접합작업중에도항상오염방지와오염층의제거에주의가필요하다. 특히변형량을극히적게하는확산접합에서는변형접합에비해서확실한표면처리를필요로하며확산접합시접합표면에잔류하는산화피막의제거는접합특성을향상시키기위해상당히중요한인자이다. Fig.2.3 은산화피막의거동을나타낸모식 27

28 도로다음과같이 3 종류로분류할수있다. (9) 먼저 Ti 형은접합면간의 산화피막이확산접합의초기에소멸되고, 접합에큰영향을미치지않는경우로이러한금속으로서는 Ti 외에 Zr, Ta, Nb 등이있다. 다음은확산접합의초기에접합면의산화피막이응집하고, 공극의내면및밀착부에개재물을형성하는 Cu, Fe 형으로접합의진행과더불어응집이진행되고모재로산소가확산함에따라개재물의양이감소하는데 Cu, Fe 외에스테인레스강 (stainless steel) 이여기에속한다. 마지막으로산화피막이매우안정하여확산접합중에소멸되지않는 Al 형이있는데접합부의변형에의해청정면이노출되어부분적인접합이이루어지는데접합이완료되어도잔류하는경우가있어이러한산화피막은접합강도를저하시킨다. 28

29 2.2.5 분위기의영향확산접합은대개진공이나 Ar 등의불활성분위기, H 2 등의환원성분위기가이용되는데접합분위기는산소의영향으로생기는산화피막으로인해확산현상을저해하기때문에이것을최대한억제하는것이가장중요하다. 그래서산소분압을낮추는진공이나진공배기후고순도 Ar 을투입하는 Ar 분위기등이적용되는데이러한 Ar 등의불활성가스는공극내에잔류해서공극이소멸되지않을때는모재와반응하는가스, 예를들면산화물, 질화물, 수산화물을형성하도록분위기를만들어산소, 질소, 수소가공극내에남지않도록할수있다. (10) 29

30 제 3 장실험방법 3.1 접합방법및열처리방법 Table 3.1,Fig.3.1 은접합모재로사용된 Al6061 합금의화학조성및융점을나타내고있다. Al6061 모재는두께 50mm 의압연판재를사용하였고, 압연방향의수직방향으로절단하여 16 x 16 x 50mm(h) 의접합용시험편을제작사용하였다. 접합모재의표면은산화물을최소화하기위해서 1000mesh sand paper 로연마한후전해연마하였다. 이때전해연마액의 조성은메틸 알콜 600ml, Glycol 360ml, Perchloric acid 60ml 이고연마조건은 12V, 3 min 으로하였다. Filler 재의세정은아세톤으로초음파세척한후수세하여사용하였다. Fig.3.2 은본접합에사용된장치의개략도를나타내었다. 가열방식은고주파가열방식으로가압하중은 1MPa 을일정하게유지할수있도록제작하였다. 온도측정은 R type, 직경 0.3mm 소선을사용하였고 Fig.3.2 에나타낸바와같이스프링에의해서온도센서를접합시편에밀착시켰다. 온도제어는프로그램에의한 PID 제어방식으로실시하였다. 접합열싸이클은다음과같다.(Fig.3.3) 접합온도는 550, 접합시가압하중은 1MPa, 분위기는 5x10-5 torr 로하였다. 접합후용체화처리는 530, 1hr 유지후수냉하여실시하였고시효처리는 175 에서 8 hrs 행하였다.(Fig.3.3) 또한열처리는 KNO 3 +NaNO 3 +ETC 의 salt bath 에서실시하였다. 30

31 Table 3. 1 Chemical composition of Al6061 base metal Al6061 Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn Ti Standard 0.4 ~ 이하 0.15 ~ 이하 0.8 ~ ~ 이하 0.15 이하 Used alloys ENDO EXO Solidus temp. : 582 Liquidus temp. : Temperature ( ) Fig Thermal properties of Al6061 base metal used in this study 31

32 load chamber spring spring specimen HF coil vacuum Thermo couple alumina load cell Fig Schematic diagram of eutectic bonding apparatus 32

33 emperaturert T550 /30min Time 530 /30min 175 /8hrs Fig Schematic illustration of experimental procedures 33

34 3.2 접합강도및계면특성평가방법반응시작온도의측정및평가를위해서모재합금을약 100 μm이하로연마한후 Insert 금속과 450 에서열간가압하여고상접합한후 20mg 절취하여 DTA 분석을행하였다. 이때 DTA 승온속도는 10 /min 으로하였다. 접합강도시험을위한인장시험편의형상과치수는 Fig3.4 에나타낸바와같이게이지길이 50mm 에게이지직경이 ø 9 로하였다. 접합부의조직관찰을위해조직시편의처리는경면연마후 Keller 용액을사용하여에칭을실시하였다. 접합부조직관찰은광학현미경과 EPMA 로분석하였다. 16mm Aluminium 6061 Aluminium mm 50mm (a) diffusion brazed joint body ϕ12 ϕ9 50mm 100mm (b) dimension of a specimen for tensile test Fig Dimension and shape of specimen 34

35 3.3 필러합금설계및제작 Ag 는 Cu 와비슷하게 Al 과낮은온도에서공정반응을형성하고, 전기도금이가능하다.(Fig. 3.5) 또한 Ag 내부의산화물은약 200 의온도에서분해되기때문에산화물에의한접합부의기계적특성저하의염려가없기때문에 Ag 는 A390 의확산접합과 DBSF (diffusion bonding & superplastic forming) 등의공정에적용되어왔다. (11,12,13) 그러나이러한고상확산접합 은액상확산접합에비해고압 (3800psi) 이필요하고, 접합유지시간 (7 시간 ) 이길다. Ag 를저온확산브레이징공정에사용하려면 Al 과의공정반응온도 (567 ) 가높다는단점을보완해야한다. Al-Ag-Cu 로이루어진 3원합금계에서는 Fig.3.6 에나타낸바와같이약 500 의매우낮은공정온도가나타 난다고보고된바있다. (14) 따라서본연구에서는 Cu 기지에 Ag 양에따른 fiiler 합금을을사용하여 (Fig.3.7) Al6061 의확산브레이징특성을조사하고그적용가능성을검토하였다. 본실험에서설계된 filler 합금은 Cu 와 Ag 를 weight percent 로 Cu, Cu- 10wt%Ag, Cu-30wt%Ag,, Cu-50wt%Ag, Cu-72wt% 를측정하고그이후 Fig2.8 같이퀠츠로진공봉입하여중주파가열로를이용하여주조한후박판압연기를이용하여 100 μm두께의 filler 합금을만들었다. 35

36 )Cu (wt%)t( C)ureeratempCu (wt%)tfig Binary phase diagram of Ag-Ag, Al-Cu system 36

37 Orthogonal projection of Al-CuAl 2 -Ag Al 2 Projection of Al-CuAl 2 -Ag 2 Al system on Cu-Ag side Fig Ternary Al-Ag-Cu system 37

38 % Ag Cu W% Cu Fig. 3.7 Binary phase diagram of Ag-Cu system 38

39 Fig3.8 Procedures for fabrication filler alloys 39

40 제 4 장결과및고찰 4.1 Ag 첨가에따른초기액상 Al6061합금은 Mg 2 Si에의한석출경화형합금으로서 Mg의함량이 wt% 이고, Si의함량이 wt% 이다. 따라서 Al6061과 Cu, Ag-Cu insert metal간의공정반응은 Al 이외에 Mg, Si 등이 Ag, Cu 와의공정반응에영향을미칠것으로예측된다. Fig.4.1 Fig 4.2는 Al6061 모재와 Cu, Ag-Cu계 insert metal의초기액상생성온도를알아보기위하여, Al6061/Ag-Cu insert metal/al6061 clad 재와 Al6061/Cu insert metal/al6061를이용해 DTA 분석한결과이다. 사용된 clad 재는 100μm두께의 Al6061 박판사이에 35μm의 Cu-xAg(10wt%, 30wt%, 50wt%, 72wt%) insert metal와 Cu을삽입하고, 진공중에서 450, 5min 동안고상확산접합하여제조하였다. Cu-xAg의경우최초흡열반응은약 450 에서발생한것을확인할수있었고, 이온도에서처음으로액상이출현한것으로사료된다. Cu의경우최초의흡열반응은 510 에서발생하였다. 즉 Cu-xAg filler를삽입했을경우 Cu filler를삽입한경우보다액상생성온도가약 60 낮은것을알수있었다. 이것을알아보기위하여 Al6061/Cu insert metal/al6061 과 Al6061/Ag-Cu insert metal/al6061 의확산쌍에서액상이발생하지않은접합온도와액상이발생하는접합온도에서접합부의미세조직과원소분석을행하였다. Cu filler를삽입했을때 490 의경우 Fig4.3에 나타난바와같이액상이발생하지않았고, 510 에서는 Fig4.4 와같이액 상이발생했다. 반면에 Cu-xAg(10wt%,30wt%,50wt%, 72wt%) 삽입했 을때는 Fig4.5 와같이 420 경우고상상태의확산층으로만나타났고 Fig4.6 에서보듯 480 에서액상이생성되는것을볼수있다. 490 (Cu 40

41 filler) 경우 EPMA 를이용하여원소분석을행하였고그결과를 Fig.4.7 에 나타내었다. Al6061 과 Cu 간의경계면에는 Cu 와 Al 원소가일정한농도를 갖는구간이관찰되었고따라서이것은 Cu-Al 금속간화합물로판단되 는 2종류의상이관찰되고있다. 또한 510 의경우 EPMA 선분석결과를 Fig.4.8에나타내었다. 결과를보면접합부에는 490 의경우에나타난 2종류의금속간화합물층이더욱조대하게성장하였으며특히 Cu side 에있는층이더욱크게성장하여약 10μm의크기로나타났으며 EDS성분분석결과이층은 CuAl 2 층인것으로판명되었다. 또한공정용융이발생한 지점은 이 CuAl 2 과 Cu 계면인것으로판단되며이공정용융지역에도 조대한 CuAl 2 상이관찰되었으며이것은액상이응고하는과정에서 CuAl 2 상이정출된것으로사료된다. 이와같이 510 의낮은온도에서액상을 형성하는반응은 Al-Cu 2 원합금계가아닌 3 원이상의더욱다원화된 합금계가존재하기때문인것으로사료된다 420 의경우 Al6061/ Ag-Cu계면에는약 20μm고상반응층이관찰된다. 반응층의형상은 Al6061/Cu의것과는달리검은상과밝은기지상이혼재된양상으로나타났다. Fig,4.9에 SEM/EDS를이용한면분석결과에나타낸바와같이검은상은 Cu 농축상으로나타났고밝은기지상는 Ag 농축상으로확인되었다. 한편 450 의경우, 접합부의 EPMA line 분석 한결과를 Fig.4.10에나타내었다. 그림에서보듯이, 반응층은 Insert metal의 Ag, Cu가모재로, 모재의 Al, Si, Mg는 Insert metal로상호확산유입되어있음을알수있다. 이는액상이모재에침식되기전에모재부의 Mg 2 Si가 Cu의확산에의해형성된 α-al(cu) 에의해분해되어액상속으로확산되는것으로사료된다. 41

42 상기의연구결과를종합해보면 Cu filler를삽입한경우는 Al/Cu의합금외에 Mg, Si의확산으로인해 510 에서액상이형성되었다. 반면에 CuxAg filler를삽입한경우 Al/Ag/Cu 의 3원공정의온도가 Fig2.6에서와같이 500 이며 Mg, Si의확산으로인한다원공정에의해더욱낮은온도인 450 에서액상이생성된다고사료되어진다. ENDO EXO Temperature ( ) Fig. 4.1 DTA profile of Al6061/Ag-Cu/Al

43 ENDO EXO Cu Al μm Temperature ( ) Fig DTA profile of Al6061/Cu/Al6061 couple 43

44 (a) Optical micrograph Al6061 Cu Al6061 (b) Scanning electron micrograph 100 μm 4. 3 Microstructures of the Al6061/Cu/Al6061 joint brazed at

45 (a) Optical micrograph Cu side Al6061 side (b) Scanning electron micrograph 10 μm Fig Microstructures of the Cu/Al6061 joint brazed at

46 Al6061 side Fig 4.5 Reactin zone Ag-28Cu Agside SEM mocrograph of Al6061 joint brazed with Cu-xAg filler at

47 Fig 4.6 SEM mocrograph of Al6061 joint brazed with Cu-xAg at

48 100 μm Cu Kα Al Kα Fe Kα Si Kα Mg Kα Fig EPMA line profiles of the Al6061/Cu/Al6061 joint brazed at

49 10 μm Cu Kα Al Kα Fe Kα Si Kα Mg Kα Fig EPMA line profiles of the Cu/Al6061 joint brazed at

50 Al Kα Cu Kα Mg Kα Ag Kα Si Kα Fig EPMA mapping-images of the Al6061 joint brazed with Cu-xAg insert metal at

51 50 μm Cu Al Ag Si Mg Fig EPMA line profiles of the brazed joint brazed with Cu-xAg insert metal at

52 Cu Al 35 μm Ag Si Mg Fig EPMA mapping of Al6061 brazed joint brazed with Cu-xAg insert metal at

53 (1) Ag-Cu Atomic ratio No. Si Al Group : analysis Mg Cu Ag Total (2) (3) (4) (5) (6) µm (7) Weight Percent No. Si Al Group : analysis Mg Cu Ag Total (8) (9) (10) (11) Fig EPMA point analysis of the Al 6061 brazed joint with Cu-xAg filler metal at

54 4.2 Ag 첨가에따른접합부미세조직영향. Fig.4.13은 550 에서 Ag 첨가량에따른시험편의접합 후의미세조직변화를나타낸것이다. 접합상태에서는모든조건에서양호한접합상태를보여주고있지만접합부의검은색의제 2상이접합부의 중심에길게늘어서있는것이관찰되고있다. Ag 의첨가량에따라 이 검은상은점차크기가감소하고있으며미세한 particle 로접합부내에 균일하게분산되었다. 접합부의원소분포를조사하기위하여 TEM/EDS 분석을행하였고, Fig4.14, Fig 4.15 에 결과를나타내었다. 먼저 550 에서 접합된접합부는그중심에 1~2 μm길게늘어선모양의상과둥근모양의 상이혼재되어나타나고있다. 따라서형상에따라 EDS 분석을행한 결과 길게늘어선모양의상은 Fe 가혼입된 CuAl 2 상인것으로분석 되었다. 승온시에 Al6061/Cu 계면을따라서평행하게생성된 CuAl 2 상이 공정용융액상을형성하고일부가 접합부에잔류하는것에기인된다고 사료된다. 또한열처리후의경우, Cu와 Cu-xAg (10wt%) 인경우, insert metal층이약간비어있는것을볼수있다. 이것은 insert metal 성분이접합부에그대로남아있었기때문에용체화처리 (530 /60min) 시이부분에서재용융이발생하여시험편밖으로빠져나가형성된결함으로보인다. 반면에 Ag 30w% 이상인경우는유지하여접합한시험편은열처리전 후큰미세조직의변화를관찰할수없었으며양호한접합부를얻을수있었다. Fig.4.16는 550 에서 30min 동안접합한시험편의용체화처리전 후의미세조직변화를보여주고있다. Cu filer와 Cu-xAg(10wt%) filler의경우용체화처리후접합부에 remelting에의한것으로보이는 void가 54

55 관찰되었지만,Cu-xAg(30wt%, 50wt%, 72wt%) 의경우에는접합부가매우양호하였으며 void 역시관찰되지않았다. 이것은용융 Insert metal의성분원소가 Ag의첨가량에따라서 Cu 2 Al인금속간화합물이적어지고이것이 filler 합금의확산에영향을주었다고판단된다. Cu filler CuxAg(10wt%,30wt%) filler 조건에서는금속간화합물이부분적으로접합부에남아있는반면에,, Cu-xAg (50wt%, 72wt%) filler를사용한조건에서는 Ag가충분하게 Al, Cu와반응하여, 금속간화합물이상대적으로적어공정액상이충분히확산할수있었기때문이라고판단된다. 55

56 Cu Cu-xAg(10wt%) Cu-xAg(30wt%) Cu-xAg(50wt%) Cu-xAg(72wt%) Fig 4.13 Microstructures of 6061Al joint brazed with Cu and Cu-xAg alloy with various Ag contents with at 550 for 30min 56

57 (Cu,Fe)Al 2 (Fe,Mn,Cr,Cu) 3 SiAl 12 Fig TEM microstructures of 6061Al joint brazed Cu filler at 550 for 30min 57

58 Cu Cu-xAg(10wt%) Cu-xAg(50wt%) Cu-xAg(72wt%) Fig Optical micrographs of 6061Al joint brazed with Cu and Cu-xAg alloy with various Ag contents with at 550 for 30min ( solution-treated) 58

59 4.3 열처리에따른접합강도 Al6061 합금의열처리조건은일반적으로 530 에서용체화처리후, 175 에서 artificial aging 을실시한다. 용체화처리시기지내에 Remelting 이일어나면 void 가형성되고강도저하의요인이되며, 심하면급랭시 Hot cracking 현상이일어난다. 본연구에서는열처리조건을기존의 Al6061 합금의 T6 열처리조건 (S.S.T.: 530 /60min, A.A.T.: 175 /8hr) 으로설정하고 Ag 첨가에따른접합부의열처리효과에대해조사하였다. Fig.4.16은각각의 Ag 첨가량에따른접합강도의변화를나타내었다. Ag첨가량이증가함에따라접합강도는증가하는경향을나타내었고, Cu filler와 Cu-xAg(10wt%) filler의경우첨가량에따른접합강도의변화가거의없었지만, Cu-30wt%Ag와 Cu-50wt%Ag에서는첨가량따라변화되는것을볼수 있다. 이러한현상은 Cu filler 와 Cu-10wt%Ag filler 사용할때 접합온도 (550 ) 에서는 insert metal 성분 (Ag, Cu) 이충분히확산하지못하고접합부에그대로남아있기때문인것으로사료된다. 또한 Cu-xAg (30wt%, 50wt%, 72wt%) filler을사용한경우 140MPa정도의우수한접합강도를보였다. Fig.4.17 Fig4.18 은접합온도조건에따른접합시험편의 T6 열처리전 후의인장강도변화를나타낸것이다. Ag 의첨가량이 30wt% 미만의접합조건에서는 T6 열처리에따른접합강도가크게개선되지않은반면에, 30% 이상에서는 T6 열처리에의한접합강도가크게상승하였다. artificial aging 후 Cu-50wt%Ag filler 와 Bag8(Cu-72Ag) filler 를이용하여접합한 모재강도 는 각각 6061 합금모재의 96% 수준인 295Mpa,300MPa 정도의우수한접합 강도를나타내었다. 59

60 Tensile strength(mpa) Ag(wt%) contents Fig Bonding strength of Al6061 joints brazed with Ag-Cu insert metals with various contents (as joined)) 60

61 300 Tensile strength(mpa) Ag(wt%) contents Fig Bonding strength of joint brazed with Ag-Cu filler with various contents for 30min at 550 (as ageing treated) 61

62 300 Tensile strength(mpa) as ageing treated as joined Ag(wt%)contents Fig 4.17 Bonding strength of joint brazed with Ag-Cu filler with various contents for 30min at

63 제 5 장결론 Cu filler 과 Cu-xAg filler 합금을이용하여 Ag 첨가시 Al 6061 의 diffusion brazing 특성을연구한결과 다음과같은결론을얻을수있었 다. 1. Al6061 과 Cu, Al6061 과 Cu-xAg 간의공정반응에의한최초의액상의출현은각각 510, 450 에서시작하였다 Ag 가첨가됨에따라액상생성의온도가낮아졌다. 3. 접합부내에는 Cu-Ag 계 filler 합금중 Ag 량이 30wt% 이상함유할때 는 금속간화합물의출현은거의없었으며전체적으로균일한접합부미 세조직을나타내었지만 Cu, Cu-xAg (10wt%) 경우는금속간화합물이접합부에남아있었다. 3. 열처리를하였을때 Cu, Cu-xAg(10wt%) 경우는접합부의 remelting 으로인해비어있는현상이발견되었지만, Cu-xAg(30wt%, 50wt%, 72wt%) 첨가한 filler 를사용한경우는 void 가없는양호한접합부를얻을수있었다. 4. 접합강도는 Ag 의첨가량이많아짐에따라증가하는경향을나타내었다. 접합시간이 50wt%Ag 와 72wt%Ag 가함유된시편의접합강도는 Al6061 모재와비슷한접합강도를나타내었다. 5. T6 열처리를행한결과접합강도는각온도에서 2배이상상승하는효 과를나타내었고최대강도는 50wt%Ag, 72wt%Ag 일때 각각 295Mpa, 300MPa 로서모재강도에 96% 이상의접합효율을얻을수있었다. 63

64 이상의결과를종합하여볼때 Cu filler 에 Ag 가첨가됨에따라서액상생성온도가낮아져기존의 Cu fiiler 를사용한것보다 Al6061 낮은온도에서브레이징이가능하였고, Ag 가 50wt% 포함시모재강도의 90% 이상의높은접합효율을나타내었다. 64

65 참고문헌 1. Y. Sugiyama, Brazing of aluminum alloys, Welding International, (1989), p.700~ Brazing of Aluminum Alloys, Metal Hand Book, P. 675~ アルミ二ウの組織と性質, 輕金屬學會 G. Humpston, S.P.S. Sangha, and D.M. Jacoson, New filler metals and process for fluxless brazing of aluminum engineering alloys, Materials Science and Technology, Vol. 11, (1995), p.1161~ K. Nishiguchi, Y. Takahashi, and A. Seo, Formation Mechanism of Liquid Phase by Reaction Diffusion during Diffusion Bonding, 熔接學會論文集, (1990), p.42~48 5.R.S. TIMSIT AND B.J. JANEWAY, A Novel Brazing Techique for Aluminum, Welding Research Supplement, (1994), p.215~224 6.T.H. CHUANG, M.S. YEH, L.C. TSAO, T.C. TSAI, and C.S. WU, Development of a Low-Melting-Point Filler Metal for Brazing Aluminum Alloys, Metallurgical and Materials Transaction A, Vol. 31A, (2000), p.2239~ L. Illgen, H. Muhlbach, W. Loser and H.G. Lindenkreuz, Preparation of ductile Al-Ge soldering foils by PFC technique, Materials Science and Engineering, (1991), p.738~ 고명완, Joining of Titanium and Its Alloys Using Titanium - Base Filler Metals, 東京工業大學校박사학위논문 9. T.H. CHUANG, M.S. YEH, L.C. TSAO, T.C. TSAI, and C.S. WU, 65

66 Development of a Low-Melting-Point Filler Metal for Brazing Aluminum Alloys, Metallurgical and Materials Transaction A, Vol. 31A, (2000), p.2239~ J.T. NIEMANN and R.A. GARRETT, Eutectic Bonding of Boron- Aluminum Structural Components, Welding Research Supplement, (1974), p.248~ L.Shugi, Z.Shimin, Note on the Phase Diagram of Al-Cu-Ag Alloy System, Acta Metallurgica Sincia. Vol.19, Aprill,1983 J.W. DINI, The Role of Electroplated Coatings in Metal Joining, Welding Journal, (1996), p.47~49 12.J.W. DINI, W.K. COWDEN, and E.M. LOPEZ, Use of Electrodeposited Silver as an Aid in Diffusion Welding, Welding Research Supplement, (1984), p.26~33 13.R.A. MORLEY and J. CARUSO, The Diffusion Welding of 390 ALUMINUM Alloy Hydraulic Valve Bodies, Welding Journal, (1980), p.29~34 14.L.Shugi, Z.Shimin, Note on the Phase Diagram of Al-Cu-Ag Alloy System, Acta Metallurgica Sincia. Vol.19, Aprill,

67 감사의글 하루하루를지내다보니벌써 2년이라는시간이흘렀습니다. 많이힘들고짜증났을때도있었고, 재밌고신나던때도있었습니다. 그것은저의대학원생활에서의모두추억으로간직하고이제사회의첫발을내딛고자합니다. 우선아낌없이보살펴주신이지환교수님께감사드립니다. 그리고많은가르침을주셨던금속공학과모든교수님께도고개숙여감사드립니다. 대학원에입학한후많은실험방법에서부터조언에이르기까지많은도움을준영섭이형께감사드립니다. 무엇보다같이많이고생한장훈이형, 철호형, 정말졸업한이후에도잊지못할것같습니다. 철호형은박사과정훌륭히마치길바라며, 장훈이형은원하는직장에서재밌게일하길바랍니다. 그리고동기없이막내생활열심히한경원이형에게도고마움을표합니다. 그리고언제나힘들때많이격려와조언을많이해준동명이형도고맙고남은박사과정잘하길바랍니다. 그리고저를많이이뻐해준전자방형들태종이형회사생활열심하길바라고, 덕렬이형돈많이벌어서나중에맛나는거사주세요. 현석이형도좋은곳에취업되어멋진사회생활하기바랍니다. 그리고나의동문후배현아많이신경쓰지못해서미안하다. 경합금방연구실재성이형좋은곳에취업됐으면좋겠고, 규삼이형사회생활열심히하길바랍니다. 또커피같이많이먹어준준경이형, 시준이형, 윤석이모두앞길에무궁한발전을기대합니다. 주조방병수정말많이고생했고, 박사과정열심히해서큰인물돼라. 그리고민이형도언제나행복하세요. 또지현이누나도연애잘하시고. 철현이형도건강하구요. 합금설계연구실의후식이형, 그리고동기승호도건강하게잘생활해 어렸을때부터나를지켜봐왔던나의친구정상, 희준. 지현. 상민. 종민. 욱. 은상모두가나의진정한보배들이다. 너희들과앞으로도계속우정을쌓아가면서늙어죽을때까지재밌게보내고싶다. 언제나건강하길바란다. 그리고이제는결혼해서빨리가지쳐라..^^마지막으로이놈들아사랑한다는말을하고싶다. 그리고고생하시면서대학원생활까지무사히지원해주신아버지, 어머니께정말무한히감사드립니다. 이제부터제가많이효도할게요. 언제나건강하시길진심 67

68 으로바랍니다. 그리고묵묵히집안의장남으로서많이고생한형에게도평소에말은못했지만고맙고미안하다는말하고싶습니다. 오늘돌아가신큰아버지고인의명복을빕니다. 이제지금껏학생으로만지내왔던저의모습을벗어던지고사회초년병으로다시시작하게되었습니다. 앞으로사회의큰일꾼이되도록열심히끊임없이노력하겠습니다 년 1 월 20 일한낮연구실에서 68