[기계재료] 비철금속과 희소금속, 복합재료 보고서

소개

리튬,니켈,알루미늄,납,디스프로슘에 대한 조사입니다.
더불어 복합재료의 정의, 특징 및 그 종류에 대해 조사하였습니다.

목차

Ⅰ. 5가지 비철금속, 희소금속을 조사
1. 리튬 (Li)
2. 알루미늄 (Al)
3. 납 (Pb)
4. 디스프로슘 (Dy)
5. 니켈 (Ni)

Ⅱ. 복합재료

본문내용

1. 리튬 (Li)
- 주 생산지역
칠레의 살라데아타카마 사막의 호수에는 리튬이 400만 톤 매장되어 있다. 주로 남미 지역에 전 세계 매장량의 70% 이상이 분포되어 있다. 중국에서도 리튬이 발견되는데, 돈황 근처의 청해 지역의 소금호수에서도 리튬이 생산된다. 우리나라는 리튬전지를 주 생산하고 있는데, 원료인 리튬을 전량 수입에 의존하여야 하고, 리튬의 매장지역이 남미의 각 국가들과 중국에 편중되어 있다는 점 때문에 리튬가격의 상승압력은 크다. 바닷물에도 매우 적은 농도로 리튬이 녹아있다. 리튬을 전량 수입해야하는 우리나라는 이를 극복하기 위해 2010년 포스코에서 바닷물에 있는 리튬을 추출해내는 프로젝트를 진행하기도 했으며, 현재 리튬의 블루 오션이라 불리는 볼리비아에서 리튬 추출 관련 특허를 받고 기술을 파는 자원외교에 몰두하고 있다.

- 제조 방법
가장 기본적인 방법으로는 용융 염화리튬(LiCl)과 염화포타슘(KCl)을 전기분해 시켜 얻는 방법이 있다. 또 우리나라가 개발권을 따낸 우유니 사막에서의 리튬 사업에서의 리튬 추출 방법은 염수에서 탄산리튬을 추출해 내는 방식인데, 처음에는 불순물이 제거된 염수를 제공받으면, 1차로 수산화칼슘 (Ca(OH)2), 수산화나트륨 (NaOH) 을 넣어 화학 정제 공정을 통해 마그네슘과 황산이온, 붕소를 제거한다. 그리고 에너지를 가하여 3번의 농축과정을 거친 뒤, 탄산나트륨 (NaCO3) 이산화탄소 (CO2) 를 투입하여 리튬을 탄산화 시킨다. 마지막으로 고순도화 시키는 과정을 거치면, 염수는 고품위 탄산리튬으로 정제되어진다.

- 물성
리튬은 원자번호 3번, 원소기호 Li 로서 주기율표상에서 알칼리금속인 1족에 속한다. 금속 중에서는 가장 가볍고 비열이 크며, 고체 원소 중에서는 밀도가 가장 낮다. 안정한 전자배치인 헬륨의 전자배치에서 외각전자가 하나 더해졌으므로, 핵의 안정성이 크지 않아 지각에서의 자연리튬 존재량은 미미하다.

참고자료

· 없음