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value Furnace 281

내부에너지와 엔탈피

1 내부에너지  1) 내부에너지의 정의    - ΔU=Q−W   - ΔU=Q-PΔV   - U= 3/2nRT  2) 내부에너지의 계산    - 내부에너지는 분자의 분자운동에너지에 기인한다.     * KE=N(0.5mv^2)=3/2NkT     * k : 볼츠만상수     * N : 기체분자 총 수    - ΔU∝ΔT∝ΔKE     * 기체의 내부에너지 변화량은 온도의 변화와 비례한다.     * 기체분자의 온도변화는 분자의 운동에너지 변s화량에 비례한다.     * 기체분자의 운동에너지는 온도에 비례하고 이는 내부에너지의 증가를 의미한다.  3) 내부에너지의 특징    - 특정한 물질이 가지는 고유한 에너지.   - 내부에너지의 값은 측정할 수 없다.(에너지 값이 지속적으로 변하기 때문)   - 외부 ..

고온균열과 저온균열

1 고온균열 1) 고온균열 정의   - 수축응력에 의한 변형 때문에 결정입계에 존재하는 잔류 융액막이 파괴됨으로 발생하는 현상.(550℃ 부근 발생)   - 용융금속 내 종균열, 횡균열, 크레이터균열이 발생. 2) 고온균열의 특성   - 응고시 발생하나 응고후에도 진행될수 있다.   - 입계균열 발생 : 균열이 결정입계를 통과하며 발생.   - 오스테나이트계 스테인레스강, 알루미늄합금등 열팽창계수가 큰 재료는 용접변형이 심하여 용접 응고시 용접금속이나 열영향부에 고온균열이 발생하기 쉽다.   - 고장력강, 저온용강, 내열강, 합금(니켈함량이 많은 스테인레스강등) 외적 구속도가 큰 용접에서 발생. 3) 방지방법   - 저수소계 용접봉으로 수동용접실시.   - 고온균열발생유발 불순물(황, 인등) 화학성분을 ..

탄소강

1 탄소강 1) 탄소강의 정의 - 탄소강은 탄소, 실리콘, 망간을 함유하며 인, 황을 불순물로 미량 함유하며, 그외 크롬, 니켈등의 합금원소가 첨가되지 않은 강재. * 탄소함유량 0.8% 기준으로 미만은 강(0.02~0.8), 초과는 철(0.8~2.0)로 구분한다. - 탄소함량에 따라 저탄소강(0.3%이하), 중탄소강(0.3~0.6%), 고탄소강(0.6초과)로 일반적으로 구분한다. 2) 탄소강의 특징 - 탄소강은 0.05%C 정도의 극 연강에서 고 탄소강까지 여러 가지 강이 있으며 성질이 급격하게 차이가 있어서 함유량 별 용도가 달라진다. - 열처리 및 기계가공하여 기계적 성질을 쉽게 변화시킬 수 있다. - 탄소강은 탄소함량이 높아질수록 경화능과 경도가 높아진다. - 열간압연에 의해 제조되나 압출, 단조..

금속결함

1 금속결함의 개요 1) 금속결함의 정의   - 금속은 격자형태로 존재하는데 격자내 결자구조외(결정계 외)에서 발생되는 규칙적이지 못한 형태 또는 상태.     * 금속 재료 내부의 결정구조가 파되된 영역.   - 점, 선, 면등에서 금속이 완전한 격자구조, 결정형태가 아니게 만드는 것. 2) 결함의 특징   - 결함이 없는 결정을 완전결정이라 하는데 이러한 형태는 자연계에서 발생되기 어렵고 제작에도 상당한 비용이 발생한다.   - 일반적으로 금속은 결함을 내포하며 금속의 정도에 따라 금속의 성질이 달라진다.     * 결함은 금속의 강도를 높이기도 하며 낮추기도 한다. 2 결함의 종류 1) 점결함(point defect)   - 완전한 결정에서 원자하나를 움직여 생길수 있는 결함.   - 온도가 높아질..

카테고리 없음 2024.07.10

고용체

1 고용체 개요  1) 정의   - 서로다른 원자가 첨가되어 섞인 원자가 고르게 분포되어 고용된 결정체.    - 용융상태나 고체상태에서도 기계적 방법으로는 각 성분 금속을 구분할 수 없는 상태의 결정체.    - 고체A + 고체B ↔ 고체C  2) 고용체의 종류    - 침입형고용체    - 치환형고용체    - 규칙격자형고용체  3) 전율고용체    - 고용체를 만드는 원자간에 전 농도에 걸쳐 고용체를 만드는 고용체.    - 두성분이 같은형의 결정격자를 가지고, 원자의 지름차이가 적고 원자간 상호 결합력이 크지 않을때 발생.    - 원자 지름차가 15% 이상이면 전율고용체를 이루지 못함, 이를 한율고용체라함.   2 고용체 생성의 종류   0) 용어정리    - 초정 : 액체속에서 최초로 발생된 ..

부식(corrosion)

1 부식 1) 부식의 정의   - 금속이 주변의 물질, 환경에 의해 화학 작용을 일으키고 이에 따라 변질(변화)되면서 금속자체가 소모되는 현상.   - 산소등의 산화체와 반응하여 금속이 전기화학적으로 산화되는 것을 말한다.   - 금속의 표면을 파괴하거나 소모시키는 현상으로 환경적인 요인에 의해 발생한다.   - 특정환경에서 화학적 반응에 의해 재료가 손상되는 현상. 2) 부식의 특징   - 파이프의 경우 내면부식과 외부부식이 있는데 내면부식은 염화물에 의한 부식이 있으며 외부부식은 일반적인 부식(건식과 습식 부식)이 있다.   - 일반적으로 합금금속은 내식성이 있으나 특정 조건에서는 더 빠른 부식현상이 나타난다.   - 부식정도의 평가기준 : mm/yr, g/㎡/hr로 0.1mm/yr 이하의 부식속도를..

영율(young's modulus)

1 영율의 정의(young)   - 선형탄성재료의 응력과 변형률 사이의 관계를 정의하는 탄성계수   - 물체에 주어진 압력을 알때 그 물체가 변형된 정도를 예측하는데 쓰임.  2 영율 특징   - 변형을 확인하기 위해 이전에는 훅의 법칙을 이용하였음.     * F=kx     * 상수 k 는 물체의 모양과 구성물질을 함께 고려하는 수.     * 영율은 모양을 고려하지 않아도 물질의 종류만 알고 있으면 알수 있었기에 더 대중적으로 사용됨.   - E와 σ는 압력단위를 가짐.  3 영율의 활용과 적용   - 응력과 변형사이의 관계는 응력이 변형에 비례한다는 훅의 법칙으로 설명된다.   - 비례성의 상수는 영률이다.   - 재료의 강성과 유사하나 다르다.     * 강성 : 재료의 국부적인 특성뿐아니라 물..

열영향부(HAZ ; heat affected zone)

1 열영향부 개요 1) 정의   - 용접부의 바깥쪽 수 mm구역에 형성되며, 용접열에 의해 모재가 직접 열처리를 받는것과 같은 현상이 일어나는 구역.   - 열영향부는 용접열 또는 절단열에 의하여 금속조직과 기계적 성질이 변화하나 용융되지 않는 모재의 일부이다.     * 특히 최고 가열온도가 강의 낮은 변태점(A1)을 지날때 강의 조직에 현저한 변화가 발생함.   - 용융점으로 광범위한 열영향을 받은 부위이며 HAZ로 불린다(Heat affected Zone)   - 열영향부의 기계적 성질, 조직의 변화는 모재의 화학적구성, 냉각속도, 용접속도, 예열/후열의 결과에 따라 달라진다.   2) 용접열영향부의 구성   ① 원질부(모재)     - Base Metal, 열영향을 받지 않는 원소재부위.   ② ..

초전도체(superconductor)

1 초전도체 개요 1) 정의   - 초전도 전이 온도(Tc)라고 하는 특정온도 이하에서 모든 전기저항을 상실하는 물질.     * 금속성도체(metalic conductor)의 전기저항은 온도가 낮아짐에 감소하는데, 초전도체는 전이온도 이하로 냉각되면 저항이 0인 완전도체가 됨.   - 초전도체는 전기저항 0인 조건 및 마이스너효과를 가진 물체여야 초전도체라고 한다.     * 마이스너 효과없는 전기적 저항이 없는 물체는 완전도체(perfect conductor)라 한다. 2) 특징   - 에너지 손실없이 무한하게 흐를 수 있음.   - 마이스너효과(meissner effect) : Tc 이하에서 외부의 자기장을 배척하는 현상. 이는 초전도체 위로 자석을 부상시킬 수 있는 능력이다.     * 초전도체는..

트랜드/신기술 2024.07.06

금속 원자 결합의 종류

1 이온결합(ionic bond) 1) 정의   - 전하를 띤 양이온과 음이온사이의 정전기적 인력에 기반을 둔 결합.     * 양이온이 되려는 경향이 큰 원소 : 알칼리금속, 알칼리토금속     * 음이온이 되려는 경향이 큰 원소 : 할로겐원소, 산소     * 단, 양이온 또는 음이온이 되려는 경향은 상대적이다. 2) 특징   - 물질의 대부분이 이온결합에 해당한다.   - 이온결합의 화함물은 높은 녹는점을 갖는다.     * 높은 격자에너지 때문에 발생함.   - 양이온과 음이온으로 구성되나 고체상태이온결합화함물은 전기적으로 중성이다.   - 전기적 저항이 크다.(부도체이다.)     * 이온들이 격자위치에서 쉽게 벗어나지 못하기 때문     * 물등에 녹을 경우 용액내에서 양이온과 음이온이 자유롭..

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