재료과학과 공학/9장 전위와 강화기구4 [재료과학과 공학] 9장 전위와 강화 기구 (4)회복, 재결정 및 결정립 성장 회복(Recovery), 재결정(Recrystallization), 결정립 성장(Grain growth)에 대해서 알아보겠습니다. 이는 열처리를 통해서 재료를 가공 전 상태로 복구하는 방법들입니다. 회복 회복과정은 높은 온도에서 활발해진 원자 확산에 따른 전위의 움직임에 의해 내부에 저장된 변형률 에너지가 제거됩니다. 이때 전위의 움직임은 외부의 작용 응력은 없는 상태에서 일어난다. 전위 수는 감소하게 되겠고, 남은 전위들의 배열도 낮은 에너지(변형률 에너지)를 갖는 배열로 바뀌게 됩니다. 전기 전도도, 열전도도도 가공 전 상태로 회복되게 됩니다. 변형에너지: 변형을 일으키기 위한 일을 하기 위한 능력 재결정 재결정: 가공 전 상태의 특징인 낮은 전위 밀도를 갖는 변형률이 없는 새로운 등방향 결정립을 형.. 2022. 7. 16. [재료과학과 공학] 9장 전위와 강화 기구 (3)금속의 강화기구 금속의 강화기구 이번 시간에는 금속의 강화기구에 대해 알아보겠습니다. 강화기구(strengthening mechanism)는 전위와 재료의 기계적 거동 사이의 관계를 기초로 합니다. 경도와 강도는 소성변형의 용이성과 관련이 있기에, 금속 내부에서 전위의 이동을 방해함으로써 기계적 강도를 향상할 수 있다. 따라서 강화 기구는 전위의 움직임을 방해할수록 재료가 더 단단하고 강해진다는 원리가 있다고 받아들이면 이해가 더 수월할 것입니다. 결정립 미세화에 의한 강화 결정립의 크기는 다결정 금속의 기계적 성질(강도, 경도 등)에 영향을 줍니다. 결정립계가 전위의 이동을 방해하는 이유는 크게 2가지입니다. 1. 두 결정립의 결정 방향이 다르므로, 전위가 결정립 B로 넘어가기 위해서는 이동 방향을 바꾸어야 합니다. .. 2022. 7. 15. [재료과학과 공학] 9장 전위와 강화 기구 (2) 전위의 특성, 슬립과 쌍정 금속에 소성변형이 가해지면 소성에너지의 약 5%만 내부에 남고 나머지는 열로 분산됩니다. 슬립 전위가 움직이는 정도는 모든 결정학적 원자면이나 방향에 따라 다르다. 전위가 잘 움직이는 면과 방향이 있는데 슬립면(Slip plane), 그리고 슬립방향(Slip direction)이라고 하고 이를 통틀어 슬립계(Slip system)라고 한다. 어떤 특정 결정 구조에 있어, 슬립면은 가장 조밀한 원자 충진 밀도를 갖는 면, 슬립 방향은 슬립면에서 원자가 가장 조밀하게 늘어선 방향이다. 예를 들어 FCC 결정구조를 살펴보자. {111}족은 조밀하게 충진된 면의 집합체이다. 그래서 슬립은 {111}면에서 방향으로 일어나게 된다. 단결정의 슬립현상 우리는 다결정의 슬립현상을 살펴보기 앞서, 쉬운 단결정의 슬립 현.. 2022. 7. 14. [재료과학과 공학] 9장 전위와 강화 기구 (1)칼날 전위와 나사 전위 용어 정리 일단 용어 정리부터 하겠습니다. 전위(dislocation): 일정한 결정 구조를 갖는 물질 내에서 전단응력에 의해 원자의 배열이 어긋난 선형의 결함으로 그 선을 전위선이라고 하며, 주변 원자에 격자 뒤틀림을 유발합니다. 슬립(slip): 전위의 움직임에 따른 소성변형 과정을 슬립이라 한다. 슬립방향: '전위가 가장 쉽게 움직이는 방향', 슬립면에서 원자가 가장 조밀하게 늘어선 방향을 말합니다. 8장에서 우리는 탄성변형과 소성변형에 대해 다루었습니다. 소성변형은 미시적으로 보면 원자 간의 결합이 끊어진 후 재결합 되는 과정이 수반됩니다. 소성변형은 선 결정 결함인 전위의 움직임에 의해 일어납니다. 우리는 9장에서 전위의 특성 및 소성변형에서의 전위의 역할을 알아보겠습니다. 전위와 소성변형 전위.. 2022. 7. 12. 이전 1 다음 반응형
