B(OCH3)3 활성제가 Cu-Mn-Al 합금 코팅에 미치는 영향

본 연구는 혁신적인 Ar-B(OCH3)3 혼합 보호가스를 활용한 CMT(Cold Metal Transfer) 기술로 27SiMn 강철 위에 Cu-Mn-Al 합금 코팅을 제작하고, 가스 유량(5–20 L/min)이 코팅의 미세구조와 기계적 특성에 미치는 영향을 조사했습니다. B(OCH3)3 첨가는 용융 풀의 젖음성을 향상시켜 공정 안정성을 크게 높였으며, 순수 Ar 사용 시보다 더 넓은 클래딩 층(6.565 mm)과 작은 젖음각을 보였습니다. 거시 형태 분석 결과, 10 L/min의 유량에서 균일하고 결함 없는 코팅이 형성되었으며, 이보다 낮거나 높은 유량에서는 산화, 스패터, 난류 등의 문제가 발생했습니다. 미세구조 분석에서는 유량이 상 변화를 결정하는 중요한 요소로 작용하여, 1차 κI 상이 수지상/입자형에서 꽃잎형/막대형 형태로 변화함을 확인했습니다. 특히, 15 L/min 이상의 높은 유량에서는 교반 증가로 인해 기판으로부터 Fe 희석이 촉진되어 Fe가 풍부한 금속간 화합물과 구형 Fe 상이 형성되었습니다. 10 L/min에서 얻은 클래딩 층은 최대 전단 강도 303.22 MPa, 최소 부식 속도 0.02935 mm/y로 가장 우수한 기계적 특성과 내식성을 나타냈습니다. 모든 전단 파괴는 클래딩 층 내에서 발생하여 우수한 계면 결합 강도와 연성 파괴 특성을 입증했습니다. 이 연구는 고성능 Cu-Mn-Al 합금 코팅의 CMT 클래딩 공정에서 보호가스 매개변수를 최적화하기 위한 체계적인 지침을 제공합니다.