Abstract
To improve the ductility of $Al_3Hf$ and $Al_3Ta$ intermetallic compounds, which are the potential temperature structural materials, the mechanical alloying behaviour and the effect of ternary additions on the $Ll_2$ phase formation were investigated. During the mechanical alloying by the SPEX mill, the $Ll_2$ $Al_3Hf$ intermetallic compound was formed after 6 hours of milling in AL-25%Hf system. In AL-25%Ta system, however, only the $D0_{22}$ $Al_3Ta$ intermetallic compound was formed until 30 hours of milling and the $Ll_2$ phase was not observed. In AL-12.5%M-25%Ta(M=Cu, Zn, Mn, Fe, Ni) systems, the additions of Cu and Zn had no effect on the $D0_{22}$ structure of the binary $Al_3Hf$ and the additions of Mn, Fe and Ni produced the amorphous phase. Therefore it was considered that these ternary additions could not overcome the energy difference between $Ll_2$ and $D0_{22}$ structures in the $Al_3Hf$ intermetallic compound. In AL-12.5%M-25%Hf(M=Cu, Zn, Mn, Fe, Ni)systems, the additions of Cu and Zn did not affect the $Ll_2$ structure of the binary $Al_3Hf$ but the additions of oMn, Fe and Ni produced the amorphous phase as they did in AL-12.5%M-25%Ta systems. Therefore, it was considered that the Ni, Mn and Fe additions promote the formation of amorphous phase in $Al_3X$ intermetallic compounds.
고온구조용 재료로의 사용이 기대되는 $Al_3Hf$ 및 $Al_3Ta$ 금속간화합물의 연성을 향상시키기 위하여 SPEX mill을 이용한 기계적합금화시 $Ll_2$ 상의 생성거동과 이에 미치는 제 3 원소의 영향을 조사하였다. Al-25%Hf 혼합분말의 경우에는 기계적합금화 6시간부터 $Ll_2$$Al_3Hf$ 금속간화합물의 생성되었으나, Al-25%Ta의 경우에는 30시간까지도 $D0_{22}$ $Al_3Ta$ 금속간화합물만 생성되었고, $Ll_2$상은 생성되지 않았다. Al-12.5%M-25%MTa(M = Cu, Zn, Mn, Fe, Ni) 조성으로 제 3 원소를 첨가하여 20시간 동안 기계적합금화한 결과 Cu과 Zn의 경우에는 $D0_{22}$ 구조 금속간화합물만 생성되었고, Mn, Fe, Ni을 첨가한 경우에는 $600^{\circ}C$에서 등온열처리 후 D0(sub)22상으로 상변태되는 비정질상이 생성된 것으로 보아 이러한 제 3 원소의 첨가는 Cu와 Zn를 첨가한 경우에는 2원계와 마찬가지로 $Ll_2$상과 $D0_{22}$ 상간의 에너지 차이를 극복하기 못한 것으로 생각된다 한편, Al-12.5%M-25%Hf조성으로 Cu과 Zn를 첨가한 경우게는 2원계와 마찬가지로 $Ll_2$구조의 금속간화합물이 생성되었으나, Mn, Fe, Ni을 첨가한 경우에는 Al-12.5%M-25%MTa(M = Cu, Zn, Mn, Fe, Ni) 계와 같이 비정질이 생성된 것으로 보아 Ni, Nn, Fe는 $AL_3X$ 금속간화합물을 비정질화시키는 경향이 강한 것으로 생각된다.로 생각된다.
