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고체의 선팽창계수 측정 실험2025.11.131. 선팽창계수 고체 물질이 온도 변화에 따라 길이가 변하는 정도를 나타내는 물리량입니다. 선팽창계수는 단위 온도 변화당 단위 길이당 길이 변화의 비율로 정의되며, 물질의 종류에 따라 다른 값을 가집니다. 이는 건축, 기계공학 등에서 재료 선택 시 중요한 고려 사항입니다. 2. 열팽창 물질이 가열될 때 분자의 열운동이 증가하면서 원자 간 평균 거리가 증가하여 부피가 늘어나는 현상입니다. 고체의 경우 선팽창, 면팽창, 체팽창이 있으며, 선팽창계수는 이러한 열팽창을 정량적으로 나타내는 중요한 물리량입니다. 3. 실험 측정 방법 고체의 ...2025.11.13
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막대의 영률 측정 실험2025.11.111. 영률(Young's Modulus) 영률은 재료의 탄성 성질을 나타내는 물리량으로, 응력과 변형률의 비로 정의됩니다. 막대에 인장력이 가해질 때 재료가 얼마나 쉽게 변형되는지를 측정하는 중요한 기계적 성질입니다. 영률이 클수록 재료는 더 단단하고 변형에 저항하는 성질이 강합니다. 2. 탄성 변형 탄성 변형은 외력이 제거되면 원래의 형태로 돌아오는 변형을 의미합니다. 막대의 영률 측정 실험에서는 탄성 범위 내에서 재료의 응력-변형률 관계를 조사하여 영률을 계산합니다. 3. 응력과 변형률 응력은 단위 면적당 작용하는 힘이며, 변형...2025.11.11
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스트레인게이지 실험 결과 보고서2025.11.151. 스트레인게이지의 원리 및 구조 스트레인게이지는 가해지는 힘에 따라 저항이 변하는 센서로, 힘, 압력, 인장, 무게 등을 전기 저항의 변화로 전환하여 측정한다. 포일형 스트레인게이지는 측정 그리드가 변형량을 감지하는 부분으로, 금속 표면에 접착제로 부착된다. 게이지 인수(gauge factor)는 스트레인게이지의 민감도를 의미하며, 포아송 효과와 스트레인에 의한 비저항 변화량에 의해 영향을 받는다. 재료마다 게이지 인수가 다르므로 적절한 값을 사용해야 한다. 2. 휘스톤 브릿지 회로 스트레인게이지를 이용한 변형량 측정에는 휘스톤...2025.11.15
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중앙대학교 고체재료실험 금속 미세조직 검사(Tensile Test) 예비 레포트2025.05.091. 동소체 동소체는 같은 종류의 원소로 구성되어 있지만 분자식이나 구조가 다른 물질을 말한다. 즉, 원자 번호는 같지만 중성자수가 다른 홑원소 물질을 동소체라고 한다. 이들은 같은 화학 조성을 가지지만 원자의 배열 상태나 결합 양식이 다르다. 탄소, 인, 황 등의 동소체 예시가 제시되어 있다. 2. 부식액의 역할 부식액은 금속의 표면을 화학적 방법 또는 전기분해적 방법으로 차별침식시켜 세밀한 금속조직을 나타내는 데 사용되는 도구이다. 부식액을 사용하면 효율적으로 세밀한 금속 조직을 관찰할 수 있다. 3. 광학현미경의 원리 광학현미...2025.05.09
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화공열역학실험 A+ 삼성분계 상태도 결과레포트2025.01.231. 화공열역학실험 이 실험의 목적은 3성분계의 상호용해도(mutual solubility)와 맺은선(tieline)을 삼각 그래프에 도시하는 것입니다. Gibbs의 상규칙에 따르면 온도, 압력, 농도만이 평형에 영향을 미치므로, 이 실험은 정온 정압 조건에서 진행되었습니다. 실험은 2주차에 걸쳐 진행되었으며, 1주차에는 20g 기준 10wt%, 25wt%, 40wt%, 60wt% 수용액을 제조하여 적정을 수행하였고, 2주차에는 40g 기준 10wt%, 25wt%, 40wt%, 60wt% CH3COOH-H2O-CHCl3 용액을 제조...2025.01.23
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FTIR 분광법을 이용한 미지 고체시료 성분 분석2025.11.161. FTIR 분광법 푸리에 변환 적외선 분광법(FTIR)은 트렌스미터 측정법으로 샘플의 적외선 흡수 특성을 분석하는 기술입니다. 본 실험에서는 샘플 스캔 수 16회, 해상도 4로 설정하여 백그라운드를 먼저 측정한 후 미지시료를 측정하고 백그라운드 웨이브를 차감하여 정확한 측정값을 얻었습니다. 이 방법은 고체시료의 분자 구조와 화학 성분을 비파괴적으로 식별하는 데 효과적입니다. 2. 고체시료 성분 분석 결과 FTIR 분석을 통해 세 개의 미지 고체시료를 식별했습니다. A시료는 PE(폴리에틸렌), B시료는 PET(폴리에틸렌 테레프탈레...2025.11.16
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솔-젤 반응을 이용한 실리카 젤 합성2025.11.181. 솔-젤 반응 솔-젤 반응은 액체 전구체로부터 고체 재료를 합성하는 화학 공정입니다. 이 방법은 금속 알콕사이드나 금속 염화물 같은 전구체가 가수분해 및 축합 반응을 거쳐 콜로이드 용액(솔)을 형성하고, 이것이 겔화되어 고체 젤을 만드는 과정을 포함합니다. 솔-젤 법은 저온에서 진행되며 균일한 조성의 재료를 얻을 수 있어 세라믹, 유리, 복합재료 등 다양한 재료 합성에 널리 사용됩니다. 2. 실리카 젤 합성 실리카 젤은 솔-젤 반응을 통해 실리케이트 전구체로부터 합성되는 다공성 고체 재료입니다. 일반적으로 테트라에틸 오르토실리케...2025.11.18
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재료공학기초실험_고체의열팽창2025.05.081. 열팽창 모든 재료가 열을 받으면 일으키는 현상. 기본적인 배경은 퍼텐셜 에너지 우물곡선이다. 온도를 증가시키면 원자들은 열에너지를 공급받아서 바닥상태로부터 그만큼 들뜬 에너지 상태에서 진동하게 되며, 이로 인해 열팽창이 발생한다. 결합에너지가 큰 재료는 높은 용융 온도를 가지며 깊은 퍼텐셜 에너지 우물을 나타낸다. 2. 선열팽창 고체 열팽창에 따른 길이의 변화의 비율로써 온도가 1℃ 변화할 때 재료의 단위길이당 길이의 변화이다. 선팽창계수는 좁은 온도범위에서는 정수로 간주되지만 일반적으로 넓은 온도범위에서는 정수가 아니다. 따...2025.05.08
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반응현상 고체건조실험2025.01.161. 재료의 함수율(moisture content) 수분율 함유하고 있는 고체로부터 열에 의하여 고체 중의 수분을 기화증발시켜 제거하는 조작으로서 습윤재료의 중량을 W_w [kg], 건조재료의 중량을 W_d [kg]이라고 하면 수분(x)과 함수율(w)은 각각 (15-1)과 (15-2)식으로 정의된다. 고체 중의 습윤기체와 평형상태에서 남아 있는 수분함량을 평형함수율(equilibrium moisture content, )이라 하고, 고체가 가진 전체 함수율과 평형함수율의 차를 자유함수율(free moisture content, F)...2025.01.16
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CA-PL 접촉각 측정 실험 사전보고서2025.11.131. 접촉각(Contact Angle) 접촉각은 액체가 고체 표면과 만날 때 형성되는 각도로, 액체와 고체 사이의 상호작용을 나타내는 중요한 물리적 성질입니다. 표면의 친수성과 소수성을 판단하는 지표로 사용되며, 90도 이하는 친수성, 90도 이상은 소수성을 나타냅니다. 재료 과학, 표면 화학, 코팅 기술 등 다양한 분야에서 활용됩니다. 2. 표면 특성 평가 접촉각 측정을 통해 고체 표면의 젖음성(wettability)과 표면 에너지를 평가할 수 있습니다. 이는 접착력, 코팅 성능, 방수 처리 효과 등을 예측하는 데 중요한 역할을 ...2025.11.13
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