본문 바로가기
소재강국을 실현하는 글로벌 종합 소재연구기관

금속재료연구본부

알루미늄연구실

실장 김수현
실장 김수현

연구실 소개

알루미늄연구실은 에너지 절감 및 수송기기 효율 향상, 환경부하 감소 등을 위한 소재 경량화의 대표 금속인 알루미늄 합금에 대하여 임계특성 향상 합금 설계, 용탕처리 및 주조 공정기술, 물성 및 조직 예측 기술 개발에 관한 연구를 수행하고 있다.

055-280-3538

주요 실적

  • 수송기기 및 전자기기용 고강도 알루미늄 합금 판재 제조 및 부품화 기술 관련 국내특허 출원 1건, 해외 특허 등록 1건, 기술료 3,000 천원, 후속 과제 도출 1건
  • 초음파를 이용한 알루미늄 용탕처리 및 주조합금 관련 논문 게재 2편, 국내 특허 등록 1건
  • 전자제어 용탕처리 다성분계 고강도 알루미늄 합금 관련 논문 게재 3편
  • 방탄/방폭 고에너지흡수능 알루미늄 폼 제조 방법 관련 논문 게재 1편, 해외 특허 등록 1건

주요 연구분야

  • 액상금속 구조제어를 고려한 용탕처리기반 주조재 임계특성 향상기술 개발
  • 고강도, 고연성 비열처리형 다이캐스팅용 알루미늄 신합금 개발
  • 고강도, 고방열 신합금 및 상제어를 통한 강도/연신율 동시 향상기술 개발
  • 수송기기 및 전자기기용 고강도 알루미늄 합금 박판 연속주조 및 부품화 기술 개발
  • 자동차 섀시유닛용 고강도 알루미늄 압출재 및 주조재 개발
  • 나노석출상 계면제어 기반 고강도 고내연화 알루미늄 합금 기술 개발

향후 연구계획

  • 항공용 알루미늄 합금 판재 기술 개발
  • 에너지 인가 멀티스케일 복합 강화상 제어에 의한 기가강도 알루미늄 합금 개발
  • 대용량 고전압 제너레이터 전장 쉴드 경량금속 핵심 소재기술 개발
  • 박육 대면적 정형주조를 위한 저변형 비열처리형 합금 개발
  • 석출강화형 고강도 내열 알루미늄 합금 개발
  • 고충격흡수 알루미늄 합금의 고강도화 기술 및 형상 설계 부품화 기술 개발
  • 알루미늄 주조합금 설계를 위한 가상플랫폼용 알루미늄 주조재 DB 구축 및 기계학습 데이터 활용 합금/공정 최적화 기술 개발

연구개발 추진실적

용탕처리기반 주조재 임계특성 향상

[과제 소개]

  • 액상금속의 구조제어를 고려한 용탕처리 공정을 설계하고, 이를 Al-Si-(Cu)-Mg계 주조합금 제조 시에 적용하여 알루미늄 주조합금의 강도/연성을 향상시킴

[기술개발 내용 및 특징, 성과]

  • 액상구조 제어에 적합한 용탕처리 공정 설계 및 상용합금 기반 미량원소 제어
  • Al-Si-(Cu)-Mg 계 주조합금에서 용탕처리 공정에 따른 미세조직 분석
  • 용탕처리 공정 개선을 통한 Al-Si-(Cu)-Mg 계 주조합금의 강도/연성 동시 향상
용탕처리 공정 개선에 따른 기계적 특성 변화 및 미세조직적 특성 변화

고강도 고열전도도 주조재

[과제 소개]

  • 강도와 방열의 이슈가 동시에 요구되는 전장부품용 하우징 소재를 개발하기 위하여 고강도, 고방열 신합금 개발 및 상제어를 통한 강도, 연신율 동시 향상기술 개발

[기술개발 내용 및 특징, 성과]

  • 열전도도 200W/mK, 항복강도 180MPa급 LowSi계 알루미늄 주조용 신합금 개발
  • 생성상 제어기반 강도, 전도도 상반특성 동시 향상기술 개발 (국내특허 출원 1건)
  • 100% 리사이클링이 가능한 신개념 알루미늄 주조용 소재기술 개발
고강도 고열전도도 알루미늄 주조용 소재기술 개발

수송기기 및 전자기기용 고강도 알루미늄합금 박판주조재 제조 기술

[과제 소개]

  • 고합금계 알루미늄 합금 판재의 제조비용 절감을 위한 박판연속주조 및 후속 공정기술을 확보하고 이를 활용한 수송기기용 알루미늄 판재 제조 기술 개발

[기술개발 내용 및 특징, 성과]

  • 자동차용 6XXX계/7XXX계 알루미늄 박판주조재의 가공/열처리 공정 최적화를 통한 압연공정 단순화 및 소부경화능 향상 방안 제시
  • 수송기기용 알루미늄 판재의 생산성 향상을 위한 고속 박판연속주조 기술 개발
  • 자동차 부품 및 전자기기 외장재 적용 가능성 평가 완료
고강도 알루미늄 박판주조재 압연공정 단순화 및 소부경화능향상기술, 고속박판연속주조기술, 자동차/전자기기 부품화 기술
고강도 알루미늄합금 박판주조공정 개발 및 활용 기술