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재료공학110

EDS (Energy dispersive spectroscopy) 시료에서부터 방출되는 특성X선(Characteristic X-ray)의 에너지를 이용하여 원소를 특정한다. 특성X선이 생기는 원리와 각 원자를 특정하는 방법 아래 그림과 같이 가속된 전자가 원자책 주위의 전자를 산란시키게 되면 높은 에너지 레벨을 가지는 바깥 shell의 전자가 빠져나간 전자의 자리를 차지하기 위해 이동하게 된다. 이러한 다른 에너지 레벨 간의 이동에 의해 에너지 차이와 동등한 파장을 가지는 X선의 방출이 일어난다. 여기에서 각 원자의 에너지 레벨은 특정한 값을 가지기 때문에, 방출된 X-ray의 파장을 분석하게 되면, 물질을 구성하는 원자를 특정할 수 있게 된다. EDS에 의한 샘플 분석 과정 샘플을 전자 빔으로 조사 X선 방출 검출기가 각각의 X선을 전압으로 변환 검출기에서의 전기신호.. 2021. 9. 15.
The diffusion coefficients in metallic materials Binary system에서는 Boltzmann-Matano method를 이용하여 상호확산계수의 계산이 일반적이다. Ternary system의 경우, Matano-Kirkaldy method 또는 Whittle-Green method를 이용하여 계산이 가능하다. Matano-Kirkaldy method의 경우 정확한 방법이지만, Matano plane의 계산이 필요하다. Intrinsic diffusion coefficient Intrinsic diffusion coefficient refers to the diffusion coefficient of a species in a homogeneous material, where no concentration gradients or other facto.. 2021. 9. 15.
상호확산계수 - interdiffusion coefficient 상호 확산 계수(interdiffusion coefficient)의 의미 상호 확산 계수(interdiffusion coefficient)는 두 개의 서로 다른 고체상에 있는 원자나 분자가 서로 확산되어 새로운 고체상이 생성되는 속도를 나타냅니다. 이 과정을 상호 확산이라고 하며, 두 고체 단계 사이에 존재하는 농도 차이로 인해 발생합니다. 상호 확산 계수는 상호 확산이 발생하는 속도의 척도가 되며 서로 다른 조건에서 재료의 상변태, 금속간 화합물의 성장 속도 등을 이해하고 예측하는 데 필수적인 매개 변수입니다. 상호 확산 계수는 온도, 조성, 결정 구조 및 결함의 밀도와 같은 다양한 요인에 따라 달라집니다. 일반적으로, 그것은 서로 다른 조성의 두 재료를 접촉하고 서로 확산될 수 있는 확산 커플(dif.. 2021. 8. 27.
사단자 측정법 / Four-terminal sensing 사단자 측정법은 물성 측정에서 전기 저항을 정확하게 측정하는 방법의 하나이다. 측정 물의 저항 값이 비교적 낮은 경우 또는 초전도체처럼 저항이 한없이 제로에 가까워지는 경우에 유효한 측정 수단이다. 전기저항은 실온에서 일반적으로 테스터 (멀티 미터) 등을 이용하여 두 단자를 측정물의 양단에 연결하여 측정된다. 한편, 물성 측정에서 전기 저항을 측정 할 때는 극저온에서 측정되는 경우가 많다. 이 때, 측정용 금속선이 저온에서 측정물에 연결되어 있으며, 이 선을 통해 전해지는 열유입을 막기 위해 직경이 얇은 케이블을 사용하게 된다. 이 경우, 측정물이 초전도체인 경우 측정된 전기저항이 한없이 작아 지기 때문에 금속 케이블 자체의 전기 저항 및 접촉 저항이 무시할 수 없는 값이 된다. 이와 같이 보다 정확한 .. 2021. 8. 24.
경금속 / 비철금속 관련 리뷰 비철금속의 용해, 응고, 주조 Melting, Solidification and Casting in non-ferrous alloys 알루미늄합금의 용해, 연속주조, 응고조직 -. 연속주조기술과 응고조직의 제어 Roll casting을 이용한 연속주조기술 반연속주조 -. 용해 기술 -. 용해 응고 프로세스 주물용 합금 고압의 다이캐스트 관련 마그네슘합금 접합기술 동종금속재료 간의 접합기술: Al합금 간의 접합 FSW(Friction stir welding), FSSW(Friction stir spot welding), LFW(Linear friction welding) 마그네슘합금의 경우 MIG 용접 이종금속재료의 접합기술 Fe/Al 접합계면, Al/AZ31 마그네슘합금의 접합 계면 관찰 등 이종재료의 .. 2021. 8. 23.
2000계 알루미늄-구리 2원계 합금 (Binary Al-Cu alloys) 1926년 미국에서 처음 개발된 2원계 Al-Cu합금은 5.5% Cu를 함유한 2025합금이다. 이 합금은 아직도 단조용으로 일부 사용되고 있지만, 1954년 개발된 6.3% Cu를 함유하는 2219합금으로 대부분 대체되었다. 2219합금은 용접성, 내식성이 좋고, 고온 특성이 좋고, 강도범위가 넓고 높다. Screw machine의 부품을 고속생산하기 위해 우수한 절삭성이 필요할 때는 5.5% Cu, 0.4% Bi, 0.4% Pb를 함유하는 2011합금을 사용한다. 상태도 Cu는 가장 중요한 Al 합금원소 중 하나이다. Cu는 고용강화를 상당히 일으키며 적절한 열처리를 통해 석출물을 형성하고, 강도를 증가시킬 수 있다. Al에 대한 Cu의 최대 고용도는 공정온도 548도씨에서 5.65 wt.%이며, 온.. 2021. 8. 7.
알루미늄-마그네슘 합금(Al-Mg alloys) 2원계 Al-Mg 합금은 열처리할 수 없는 5000계 Al 합금의 기본이 된다. Mg은 Al에 대해 상당한 양의 고용도를 가지게 됩니다. 451도에서 최대 14.9 wt%를 나타내고, 온도저하에 따라 고용도가 크게 감소하지만, 7% 미만의 Mg합금에서는 석출경화를 나타내지 않습니다. 고용강화에 의해 상당히 강화시키며 이 때문에 높은 가공경화 특성을 나타낸다. 넓은 범위의 강도를 가지며, 성형성과 용접성이 좋고 내식성이 높습니다. 높은 강도 대 중량 비율, 내식성 및 낮은 밀도로 인해 항공우주, 자동차, 해양 및 건설을 포함한 다양한 산업에서 널리 사용됩니다. 조직 대부분의 Al-Mg합금에서 Mg은 고용체로서 존재합니다. 하지만, Mg함량이 3.5%를 초과하는 경우, 저온열처리나 고온에서의 서냉을 통해 M.. 2021. 8. 1.
알루미늄의 제조 알루미늄은 금속 중 가장 다양한 용도에 활용될 수 있고, 가볍고, 어떤 합금의 경우 구조용 강보다 강한 강도를 갖게 할 수도 있다. 전기 및 열전도도가 우수하고, 열 및 빛에 대한 반사성이 높다. 어떤 사용조건 하에서도 내식성이 높고, 독성이 없다. 주조가 가능하고, 어떠한 형태로도 가공이 가능하다. 알루미늄의 제조 알루미늄은 언제나 Fe, Si, O와 같은 다른 원소와 결합한 상태로 존재한다. 주로 hydrated 알루미늄산화물인 bauxite가 알루미늄 생산에 사용되는 주 광물이다. 순수한 알루미늄 산화물은 Bayer법에 의해 bauxite로 부터 추출한다. Bayer법은 미세하게 하소(calcination)에 의해 bauxite를 수산화나트륨으로 처리하여 광석 중에 알루미늄을 알루미늄산나트륨으로 반.. 2021. 8. 1.
결정 중의 전위(dislocation) 완전 전위의 Burgers vector 전위(dislocation)는 Burgers vector의 제곱에 비례하는 스스로의 에너지를 가지게 되는데, 이러한 에너지를 가능한 줄이기 위해서, b를 가능한 작게 하려고 한다. b를 가능한 한 작게 해도 원자 배열의 주기보다 작게 할 수는 없다. Burgers vector b는 결정의 최소 병진벡터가되는 것이 가장 합리적인 것으로 이해할 수있다. 따라서 b가 결정의 병진벡터의 하나 인 전위를 완전 전위 (perfect dislocation)라 한다. 일반적인 활강 전위 (glide dislocation)는 버거스 벡터가 슬립 방향에 평행하고, 최근접 원자끼리를 연결하는 벡터가 되는 완전 전위이다. 부분 전위 (partial dislocation)와 적층 결함 (.. 2021. 7. 23.

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