황동 경도 변화 측정 실험보고서

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목차

1. 실험목적
2. 이론적 배경
3. 실험방법
4. 실험결과
5. 실험고찰
6. 참고문헌
7. 문제풀이

본문내용

1. 실험목적
황동(Brass)을 가공하고 열처리하면서 회복, 재결정, 결정립의 성장을 현미경을 통해 관측하고 경도를 측정해 열처리에 따른 금속의 경도가 어떻게 변하는지 관찰한다.

2. 이론적배경
소성 변형은 많은 수의 전위가 움직여서 거시적 인 변형을 초래할 때 발생한다. 바꾸어 말하면, 변형을 허용하는 것은 재료 내의 전위의 이동이다. 재료의 기계적 특성을 향상 시키려면 (즉, 항복 강도 및 인장 강도를 높이기 위해) 이러한 전위의 이동을 금지하는 메커니즘을 도입하면 된다. 즉 모든 강화기구는 실질적으로 전위의 움직임을 방해할수록 재료가 더 단단해지고 강해진다는 원리에 기본을 두고 있다.
금속의 강화기구는 총 다섯 가지가 있다.
첫 번째로 고용체 강화(Solid Solution Strength)는 하나의 원소 (합금 원소)의 원자를 다른 원자의 결정격자에 추가하여 고용체를 형성함으로써 작동한다. 합금 원소로 인한 격자의 국부적인 불균일성은 전위 운동을 방해함으로써 소성 변형을 더욱 어렵게 만든다. [1]

<중 략>

5. 실험고찰
1). 에칭을 했을 때 grain boundary가 더 선명해 지는 이유
grain boundary의 에너지가 grain의 에너지보다 상대적으로 높기 때문에 에칭시 부식이 더 잘 일어나게 되고 현미경 관측시 더 선명하게 보이게 된다.

2.)어닐링시 중요 인자
① 재결정 온도
냉간 가공도가 증가함에 따라 재결정 온도는 저하된다. 즉, 냉간 가공도가 커지면 금속은 불안정해져서 재결정립의 핵생성을 촉진시킨다. 원래 냉간 가공 상태에서의 결정립이 미세하면 새로운 결정립의 핵생성이 일어나는 장소인 결정립계 면적이 커지므로 재결정 온도는 저하된다. 따라서 어닐링 시간을 길게 하면 재결정 온도를 낮출 수 있다.

참고 자료

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