본 연구에서는 Ni 도금의 영향을 이해하기 위해 Al–Cu 레이저 용접 접합부의 접합 강도와 계면 미세조직을 조사하였다. 도금하지 않은 Cu와, Ni 1 μm 및 4 μm를 각각 도금한 Cu를 Al과 레이저 용접하였으며, 접합 강도 및 미세조직의 차이를 비교 분석하였다. 거시조직 관찰 결과, 도금은 용융지(weld pool) 형상의 변화에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 인장전단(랩 전단) 시험 결과, Ni 도금에서 접합 강도가 뚜렷하게 향상되었음이 확인되었다. 1.4 kW 레이저 출력 조건에서, Ni 4 μm 도금 시편은 도금하지 않은 시편에 비해 하중이 49% 증가하였고 연신율은 100% 증가하였다. 파단면 관찰을 통해, Ni 첨가가 균열 전파 경로를 변화시켜 접합 강도를 증가시킨다는 점을 확인하였다. 미세조직 분석 결과, Ni는 Cu와 Al2Cu 사이 계면에서 형성된 Al3Cu2, AlCu, Al2Cu3 등의 금속간화합물(IMC)에 의해 점유되는 것으로 나타났으며, 이 화합물들은 Al–Cu 레이저 용접 접합부에서 주요 균열 전파 상(primary crack propagation phase)으로 알려져 있다. 또한 이들 화합물의 두께 증가와 불규칙한 물결(wavy) 형태로의 형상 변화가 관찰되었는데, 이는 하중 집중을 감소시키고 접합부 표면적을 증가시켜 안정적인 접합 형성을 촉진할 가능성이 있다. 밀도범함수이론(DFT) 계산 결과, Ni가 포함된 IMC는 세포 부피(cell volume)에서 수축을 겪는 것으로 나타나며, 이는 Ni 첨가에 의한 IMC의 고용체 강화(solid solution strengthening)를 시사한다.
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