신소재

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신소재 [ advanced materials] 관련 레포트입니다.

목차

1. 신금속재료
■형상기억합금 (shape memory alloy)
형상기억합금의 성질
<형상기억의 과정>
■압전세라믹스
압전 세라믹스의 발전역사
압전 세라믹스 소재
압전 재료 기술
압전 세라믹스
압전 효과
압전 세라믹스 재료
압전 세라믹스 재료의 응용
압전 액츄에이터
압전 트랜스포머
압전 초음파 모터
자성 세라믹스의 개발 역사
정보의 기록
자기부상열차
자성
■페라이트(Ferrite)
■초전도 현상과 자기부상
2. 비금속 무기재료
◆ 파인세라믹스
◆전자 세라믹스
◆구조 및 내열 세라믹스
◆원료 현황
국내 기술개발 현황
◆파인세라믹스의 응용분야
◆ 파인세라믹스의 제조기술
◆ 파인세라믹스이 구조
◆ 파인세라믹스의 과학
◆ 파인세라믹스의 장래 전망
◆ 파인세라믹스 원료분체
3. 신고분자 재료
■엔지니어링플라스틱 [engineering plastics]
4. 복합재료 [composite materials]
■유리섬유강화플라스틱( fiber glass reinforced plastic)
■ 유리 ( glass fiber)
■ 탄소섬유 ( carbon fiber )
■ 탄화규소섬유 (silicon carbide fiber)
■ 탄소/흑연섬유
■ 흑연
■ 핏지
■ 아라미드
■ 탄화규소(silicon carbide, SiC)
■ 나일론

본문내용

1. 신금속재료
■형상기억합금 (shape memory alloy)
가공된 어떤 물체가 망가지거나 변형되어도 끓는 물 등으로 열을 가하면 원래의 형상으로 되돌아가는 합금을 말한다. 1960년대에 미국의 W.뷸러가 형상기억 반응을 나타내는 합금(니켈＋티타늄:니티놀)을 발견, 연구가 진행되었고, 열탄성 마르텐사이트 변태를 나타내는 합금은 예외 없이 형상기억 특성을 나타낸다는 것이 밝혀졌다. 니켈-티타늄 합금, 구리-아연-알루미늄 합금이 실용화되었고, 전투기, 인공위성의 안테나, 의료용으로 사용된다.
1960년대에 미국 해군연구소(海軍硏究所)의 W.뷸러가 형상기억 반응을 나타내는 합금(니켈＋티타늄:니티놀)을 발견, 연구가 진행되었다. 형상기억효과(形狀記憶效果)의 메커니즘은, 금속고상(金屬固相) 상태에서의 상변태(相變態)의 일종인 마르텐사이트 결정변태(結晶變態)와 동일한 현상이다. 열탄성(熱彈性) 마르텐사이트 변태를 나타내는 합금은 예외 없이 형상기억 특성을 나타낸다는 것이 밝혀졌다. 실용화된 합금으로서는 니켈-티타늄 합금, 구리-아연-알루미늄 합금이 있다.
현재 실용화된 용도로는 F14 전투기의 파이프계수(繼手)와 인공위성의 안테나, 온실 창의 개폐장치 등이 있다. 또 연구개발 중인 것에 인공관절(人工關節)·심장펌프와 화재시의 방화문(防火門), 온도 센서 등이 있다. 한국에서는 1983년 한국과학기술원(KAIST)의 재료실험팀이 니켈-티타늄 50:50 비율의 합금에 처음으로 성공한 데 이어, 1986년 4월에는 정밀금속재료연구실팀이 의료용(치열교정용 와이어)의 형상기억합금 개발에 성공하였다. 이것은 늘어난 채로 입 안에 장치해도 체온에 의하여 줄어들면서 치아를 단단히 묶어 주게 되어 있다. ‘기억’한다라는 개념은 그 동안 생명체의 전유물로 생각되어왔다. 그러나 감각적인 것을 기억하고 후에 재생 또는 재인식하는 ‘기억’이라는 현상을 무생물체인 금속에서도 볼 수있다. 이러한 금속들은 모양이 변했다가 어떤 조건을 만족하게 되면 금속재료 자체가 갖는원래의 형상을 기억해내는 현상을 나타내게 된다. 이러한 현상을 형상기억효과 (shapememory effect) 라고 한다.

참고 자료

없음