RESEARCH | 연구: 프로젝트

Research Field | 연구분야

최시훈 교수님은 국립 순천대학교에서 재료공학 분야의 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 저의 연구는 주로 금속 재료의 미세구조와 기계적 특성 간의 상관관계를 규명하고, 이를 통해 재료의 성능을 향상시키는데 중점을 두고있습니다. 이러한 연구를 진행하기 위해 다양한 분석 방법을 활용하고 있으며, 주요 연구분야는 다음과 같이 분류할 수 있습니다.

1. 결정 소성학(Cystal Plasticity) 모델링 및 시뮬레이션

내용 : 금속 재료의 변형 거동을 예측하기 위해 결정 소성학 모델을 개발하고, 이를 유한요소해석(Finite Element Analysis)과 결합하여 미세구조 수준에서의 변형 메커니즘을 시뮬레이션합니다. 이를 통해 재료의 거시적 기계적 특성을 예측하고 최적화할 수 있습니다.
관련 논문 : "Crystal plasticity FEM study of twinning and slip in a Mg single crystal by Erichsen test"

C.S Hyun et al., Acta Materialia, 2018

2. 전자현미경을 활용한 미세조직 분석

내용 : 주사전자현미경(SEM)과 투과전자현미경(TEM)을 활용하여 금속 재료의 미세구조를 상세히 관찰하고 분석합니다. 이를 통해 결정립 크기, 쌍정 구조, 상 분포 등을 파악하여 재료의 기계적 특성과의 상관관계를 연구합니다.
관련 논문 : "Microstructure and mechanical characteristics of multi-layered materials composed of 316L stainless steel and ferritic steel produced by direct energy deposition"

Dong-Kyu Kim, Wanchuck Woo, Eun-Young Kin, Shi-Hoon Choi, Journal of Alloys and Compounds, 2019

3. X-선 회절을 이용한 집합조직 및 상 분석

내용 : X-선 회절을 이용하여 금속 재료의 결정 구조와 텍스처를 분석합니다. 이를 통해 가공 및 열처리 과정에서 발생하는 상변화와 텍스처 진화를 연구하고, 이러한 변화가 재료의 기계적 특성에 미치는 영향을 평가합니다.
관련 논문 : "Deciphering the role of multiple generations of annealing twins on texture evolution in cold-rolled high entropy alloys during annealing"

Lalit Kaushik et al., Scripta Materialia, 2021

4. 기계적 시험을 통한 재료 특성 평가

내용 : 인장 시험, 압축 시험, 경도 측정 등 다양한 기계적 시험을 통해 재료의 강도, 연성, 경도 등의 기계적 특성을 평가합니다. 특히, 변형 속도, 온도 등의 조건에 따른 재료의 거동을 분석하여 실제 적용 환경에서의 성능을 예측합니다.
관련 논문 : "Twinning-detwinning behavior of E-form Mg alloy sheets during in-plane reverse loading"

Jaiveer Singh et al., International Journal of Plasticity, 2020

5. 열역학적 계산을 통한 합금 설계

내용 : CALPHAD(Calculation of Phase Diagrams) 방법을 활용하여 합금의 상변태와 열역학적 특성을 예측하고, 이를 기반으로 새로운 합금 조성을 설계합니다. 이를 통해 원하는 기계적 특성과 내식성을 갖는 합금을 개발하고 최적의 열처리 조건을 도출합니다.
관련 특허 : "Ta-W-Nb, Method for Manufacturing the same and barrel manufactured by using the same"
관련 특허 : "Ta-W-Nb-Mo, Method for Manufacturing the same and barrel manufactured by using the same"