일반기술

초내열합금 합금개발 기술

항공기 가스터빈엔진 및 발전용 가스터빈의 최고온부에 사용되는 핵심부품 적용 초내열합금 개발. 다결정용 초내열합금, 일방향응고용 초내열합금, 단결정용 초내열합금 개발로 분류됨. 단결정합금은 Re 의 첨가여부, 함량에 따라 다시 제1세대, 제2세대, 제3세대 등으로 분류됨. 단결정 초내열합금은 주로 Ni 베이스에 Co, Cr, Mo, W, Ta, Re, Al, Ti 등의 합금원소가 첨가되어 최적의 특성을 나타냄. 보다 높은 온도 수용성의 합금을 얻기 위해서는 이들 원소의 조성이 최적화된 합금이 필요. 본 기술은 컴퓨터 계산에 의한 합금설계 기법을 도입해 크립특성 등 제반 물성이 향상된 단결정용 초내열합금을 개발하는 것임. 현재 상용합금으로 가장 널리 응용되고 있는 단결정 합금은 제 2세대 단결정합금인 CMSX-4 인데 계산합금으로 이보다 우수한 크립특성을 얻는것이 가능함 인공지능 성능예측 시스템인 뉴럴넷트웍 (neural network) 을 도입하여 기존의 재료물성 데이터베이스로부터 정밀한 특성예측이 가능해짐. 이러한 예측 및 컴퓨터 계산을 활용하여 특성이 우수한 신합금을 설계/개발함.o Bayesian Neural Network 을 이용하여 물성 모델링 및 예측o 원소재비용이 저렴하면서도 동등한 특성을 가진 합금개발 가능o 고효율의 엔진 및 가스터빈이 가능해져서 연료 및 운용비용 절감가능.o 컴퓨터 계산에 의한 합금개발로 개발기간 단축 및 개발비용 절감