단결정 니켈 초합금 강도 저하 억제하는 기술 개발 東京대학 대학원 공학계 연구과의 岡崎正和 조교수와 토카로(神戶市 東灘區 深江北町 4의 13의 4, 사장 中平晃) 그룹은 차세대 가스터빈의 날개로서 유망시되는 단결정 니켈 초합금의 강도저하를 억제할 수 있는 기술을 개발했다. 단결정 니켈 초합금에 입계 강화원소를 포함하는 니겔계 금속가루를 용사하면 손상부가 치유되었음을 시사하는 현상이 나타났다고 한다. 가스터빈 날개의 보수에 길을 여는 기술로 기대된다. 가스터빈 날개 보수에 길 실험에서는 이번의 금속가루를 기재(단결정의 니켈 초합금)에 한 층만 용사. 950℃의 조건 하에서 반복하여 하중을 가해 피로 강도를 조사했다. 지금까지 알려진 엠클라리 합금(철과 니켈을 베이스로 한 합금 가루)을 기재에 한 층만 용사한 경우와 비교했다. 손상이 없는 기재는 원래 500기가펄스의 힘을 반복해서 가하면 1만 번만에 파손되고, 300메가펄스의 힘인 경우에는 1천만 번은 파손되지 않고 유지되지만, 기재에 손상이 있으면 피로강도가 약 40% 저감한다. 이번에 손상이 있는 기재에 엠클라리 합금을 용사하자, 손상이 없는 기재에 가까운 강도가 되기는 했으나 결코 원래대로는 되지 않았다. 이에 대해 이번의 합금 가루를 손상이 있는 기재에 용사했을 때에는 손상이 없는 기재 그 자체보다 피로강도가 높아졌다. 「파손에 이르는 회수가(손상이 없는 기재의) 5배 가까이까지 높아졌다」(岡崎조교수)고 한다. 또 하중을 가한 뒤, 기재에 미치는 균열의 밀도와 코팅을 벗겼을 때의 벗겨지는 정도, 파손되었을 때의 파손 정도 등의 비교에서 이번 방법으로 손상부의 치유를 시사하는 현상을 확인했다. 항공기나 산업용으로 사용되는 가스터빈의 날개는 특수한 기술을 구사하여 고온 하에서 고속 회전되는 가혹한 사용조건에 대응하고 있다. 1장당 수 백만 엔 단위로 고가인데 보수기술이 없어 현재는 새로운 것으로 바꾸는 수밖에 없었다. (NK)