니켈 슬래그의 재활용성을 높이기 위해 니켈 슬래그 내의 자성 원소를 기반으로 니켈 슬래그를 개질하여 자성 복합 유체(Magnetic Compound Fluid, MCF) 정밀 연마에 적용하는 방법을 제안하였으며, 연마 과정 중 개질 슬래그 함량이 MCF 연마 품질에 미치는 영향을 연구하였다. 용융 산화, 분쇄, 자력 선별을 통해 자성을 가진 개질 슬래그를 얻고 그 조성 및 자성 특성을 분석하였다. 다른 질량 분율의 개질 슬래그가 포함된 MCF 연마액으로 폴리메틸메타크릴레이트를 연마한 후 표면 형태 특성을 관찰하여 조도 Ra 및 재료 제거율에 미치는 영향을 분석하였다; 외부 자기장 하에서 MCF 연마 전후의 형태 특성을 관찰하여 개질 슬래그가 MCF 연마액 자기 클러스터 형성에 미치는 영향을 탐구하였다; 다양한 연마액의 연마력을 측정하여 MCF 형태와 연마력 간의 내적 연관성을 분석하였다. 마지막으로 개질 슬래그가 포함된 MCF 연마 클러스터의 미세 형태 특성을 관찰하고 MCF 형태 및 연마력 특징과 결합하여 개질 슬래그가 포함된 MCF 연마액의 연마 메커니즘을 구축하였다. 실험 결과, 개질 슬래그의 포화 자화 강도는 니켈 슬래그의 5.64배였으며; 개질 슬래그의 질량 분율이 증가함에 따라 MCF 연마 성능은 저하되었고; 개질 슬래그 함량이 10%일 때 MCF로 10분 연마 후 공작물 표면 조도가 0.502 μm에서 0.010 μm로 감소하여 조도 Ra 감소율이 97.966%에 달하였다; 개질 슬래그 비함유 MCF 연마 후 표면 조도 감소율은 단지 0.482%에 불과하였다; 개질 슬래그 함량이 15%인 MCF 연마 후 감소율은 3.603% 높았다; 재료 제거율은 1.237×10⁸ μm³/min에 달했다; 개질 슬래그 함량이 증가함에 따라 연마 시 자성 입자가 형성하는 사슬 구조의 곡률이 증가하여 연마력이 감소하고 이로 인해 연마 성능에 영향을 미쳤다; 연마 성능, 전단력, 자기 클러스터의 미세구조를 결합하여 개질 슬래그가 포함된 MCF의 연마 메커니즘을 제안하였다. 니켈 슬래그 개질 후 MCF 연마에 적용할 수 있으며, MCF 연마액 내 개질 슬래그 질량 분율이 10% 미만일 때 연마 성능이 우수하다.

자성 복합 유체;니켈 슬래그;연마;표면 조도