[상변태] 금속상변태 기말고사 문제풀이

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서울산업대학교 3학년 재료상변태
기말고사 기출 및 레포트 자료

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본문내용

1. 순수한 W와 W-0.1at%Th(Thorium) 합금 사이에 장치된 확산쌍을 생각해 보자.
1700℃에서 수분 동안 노출된 후 , 0.10mm 두께의 전이 영역이 생긴다.
만약 확산이 입계 확산에 기인한 것이라면 이때의 Th 원자들의 유속, (Th atoms /(는 얼마 인가?
(단, W에서 Th의 입계 확산 계수 , 의 입계 확산 계수 , =0.74 이고, 기체 상수 R=8.314 (J/mol•K) ,bcc인 W의 격자 상수 =0.31652 nm.)
먼저 농도의 기울기 와 를 구한 후 , 를 구하시오.
여기서 는 Th의 농도(Th atoms/)의 변화 이다.

2. 0.10% 탄소강을 980℃에서 표면에서의 탄소 농도가 1.00%C일때 침탄 처리를 1시간 동 안 행하였다.
(a) 표면으로부터 0.60mm 떨어진 곳에서의 탄소 농도(%C)를 구하시오.
표면 농도가 일정하게 유지 되는 봉상의 경우 이므로
=1.00%C 이고 =0.10%C
경계 조건(boundary conditions):
C(,t) = 0.10%C= A+Berf(
0.10%C= A+Berf(→1
따라서 A+B = 0.10%C → ①
C(x=0,t) = 1.00%C= A+Berf(
1.00%C= A+Berf(→0
따라서 A = 1.00%C → ②
②식에 ①식을 대입 하면,
1.00%C+B=0.10%C
B= -0.90%C
각각 A,B를 대입 하여 일반식 ⓐ를 구할 수 있다.

참고 자료

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