전위론, 재료의 강화기구 다섯가지, 고용체강화, 석출경화, 시효경화, grain size hardening, 가공경화

소개

전위의 움직임을 방해하는 강화기구에 대한 기본적인 내용.
본래 구술면접 대비용으로 만들어진 것으로 간단하고 알기 쉽게 설명되어 있음.

목차

전위의 움직임은 변형이다.
재료의 강화기구 다섯가지,
고용체강화,
석출경화,
시효경화,
grain size hardening,
가공경화

본문내용

전위의 움직임을 변형이라고 한다.
전위가 slip plane을 따라 하나씩 옆으로 이동해가면서 전체적으로 변형이 일어나는 것이다.
단결정 금속에 비해 일반 금속이 강도가 떨어지는 건 일반 금속에는 전위가 많이 존재하고, 이러한 전위들의 움직임에 의한 것 이라 할 수 있다. 이상적인 단결정 철의 경우 이론적으로 우리가 쓰는 일반적인 철에 비해 약 3~10배정도의 강도를 가진다.

그러나 전위가 어느 정도 이상으로 과도하게 많아지면 그때부터는 오히려 금속의 강도를 증가시키게 된다.
전위에는 양의부호 ┴를 갖는 전위, 음의 부호┬를 같는 전위 가 있다.
전위가 slip plane을 따라 활주하다가 서로 다른 부호를 갖는 전위끼리 만나면 상쇄되어 사라지게 되지만, 서로 같은 부호를 갖는 전위끼리 만나면 서로 밀어내어 전위가 집적되게 된다. 이렇게 집적된 전위는 움직이지 않게 되어 재료의 변형 또한 일어나지 않게 된다. (재료가 변형이 일어나지 않는다는 것이 즉 재료의 강도가 증가되어 강한 재료가 된다는 뜻으로 이해할 수 있다.)
cf) 일본도의 경우 전위의 집적을 극대화하기 위해 칼날을 계속 두들겨서 엄청난 전위밀도를 가지게 하는 원리로 강하게 제조한다.
이러한 원리로 재료의 강화기구를 설명할 수 있다. 재료의 강화기구는 궁극적으로 전위의 움직임을 방해하는 원리로 이루어진다.

재료 내에서 전위의 이동을 제한시키는 여러 가지 방법들이 강화기구의 기본 메커니즘이다.
고용체강화, 석출경화, 분산강화, 가공경화, 결정입계에게 의한 강화(grain size hardening) 등이 있다.

참고자료

· 없음