재료공학실험-ARCHIMEDES의 원리를 이용한 기공률 알기

목차

1. 실험목표
2. 실험이론
3. 실험결과
4. 고찰

본문내용

실험목표
Archimedes (액중칭량법)의 원리를 이용하여 복잡한 형태의 소결 시편의 체적 밀도(bulk density), 겉보기 밀도(apparent density) 및 기공률(open porosity) 등을 측정한다.

실험이론

시편이 물에 완전히 잠기게 되면 물의 부력에 의해 시편의 부피에 상응하는 부피의 물의 중량만큼 시편의 중량이 감소하게 된다. 따라서 이 감소된 중량과 물의 밀도로 시편의 부피를 알 수 있고, 건조상태의 시편의 중량으로부터 시편의 밀도와 기공률을 구할 수 있다. 개기공(open pore)과 폐기공(closed pore)을 고려한 밀도와 기공률은 다음과 같이 구한다.

․ Ws : saturated weight,
․ Wss : suspended weight,
․ Wd : dried weight,
․ Dt : true density,
․ Dw : density of water of T℃ (물의 온도에 따른 밀도 표 참조).

<중 략>

Ws는 시편의 개기공에 물이 차 있을 때의 시편 중량이므로 Ws-Wd는 개기공 부피만큼의 물부피의 중량이므로, 물의 밀도로부터 개기공의 부피를 구할 수 있다. 또 Wss는 개기공을 제외한 시편의 부피와 같은 부피만큼의 물의 중량이므로 Ws-Wss는 개기공을 포함하는 시편의 부피와 같은 만큼의 부피의 물의 중량이고, Wd - Wss는 개기공을 제외한 시편의 부피와 같은 물의 중량이 되어 물의 밀도로부터 각각 체적(덩어리) 부피와 겉보기 부피를 구할 수 있다. 그러나 이 실험으로는 시편 내에 존재하는 폐기공의 부피를 측정할 수 없으므로 폐기공의 부피(Vc), 진밀도(Dt), 진부피(Vt)등은 구할 수 없다.

참고 자료

없음