황동[brass] 놋쇠라고도 불리우는 Cu-Zn합금으로서, Pb, Sn, Al, Mn, Fe 등의 원소를 첨가하여 성질을 개선한 합금이다. Cu에 Zn을 가하면 넓은 범위에 걸쳐서 고용체를 만들고, 약 38%까지는 α고용체에서 냉간으로 가공성이 우수하다. 38～43% 조성에서는 α＋β고용체가 되어 경도가 증가하고 냉간가공성이 저하하여 열간가공을 실시함으로써 판이나 봉 또는 선으로 한다. α 및 α＋β 조성영역의 합금에서 주물도 주조된다. Zn 43%를 넘으면 단단해서 무른 γ상이 생성하므로 43%를 넘지 않는 범위에서 사용된다. 황동의 강도는 Cu에 대한 Zn의 고용강화와 냉간가공에 의한 가공강화에 의한 것으로, 주조와 소성가공이 쉽고 어느 정도의 강도와 내식성과 내마모성을 갖추고 있다. 청동보다도 전기..
확산[diffusion] 잔잔한 수면에 잉크를 1방울 조용하게 떨어뜨리면 잉크는 차츰 퍼져가고, 마지막으로는 균일하게 섞여 버린다. 이와 같이 용질이 정지한 용매 속에 퍼져 가는 현상을 확산이라고 한다. 확산현상은 서로 다른 종류의 기체, 액체, 고체 사이에서 관찰된다. A.피크는 1855년에 확산현상에서는'용질의 유속밀도가 농도구배에 비례한다'라는 것을 나타내었다. 그 비례계수는'확산계수'이다. 이것은'피크의 제1법칙'으로 불리우고 있다. 용질원자나 분자의 확산은 용매의 원자 또는 분자와 교환함으로써 일어난다. 1933년에 마타노(俣野)는 유출 및 유입한 용질의 양이 같아지는 면을 정의하였다. 이 면을 마타노계면이라고 부른다. 이 면에 고정된 좌표에 의해 확산의 유속밀도를 측정하고, 그 측정점에 대한 ..
플라스마 CVD법 고온을 필요로 하는 열CVD법이 갖는 결점을 해결하는 방법의 하나로서, 글로방전 등에 의해 분해생성된 플라스마로 화학반응시켜서 박막을 제작한다. 저압가스 속에서 생성한 플라스마는 전자온도가 수만도에 달하지만, 가스온도는 수만도로 낮고 열적비평형상태에 있어 저온플라스마로 불리우고 있다. 즉 기체분자는 분해되지 않는 상태에서 전자에는 충분한 에너지가 주어지므로, 화학반응이 효율적으로 진행된다. 글로방전법에서는 플라스마 속에 기판을 설치하기 때문에 플라스마에 의한 피막의 손상이 문제가 된다. 이 해결을 위해 아르곤, 수소 등의 비성막(非成膜)가스를 마이크로파로 플라스마화하고, 그 에너지로 성막가스의 분해를 하는 방식이 실용화되고 있다. ECR(전자사이클로트론공명)법은 그 일종이다. 플라스마C..
화성처리[chemical conversion coating] 금속을 어느 종의 처리액에 담그거나 잠겨서 직류의 전원을 흐르게 하고, 금속 표면에 무기질의 내식피막 또는 도장하지로서 우수한 특성을 가진 피막을 생성시키는 처리를 말하고, 그러한 피막을 화성처리피막이라고 부른다. 인산염처리는 강, 아연도금강(☞아연도금강판), 알루미늄 등을 대상으로 하고 도장하지로 하는 것이 주요 목적이다. 대상물은 광범위하여 볼트, 너트, 가전제품의 캐비넷, 자동차의 차체, 소재로서의 표면처리 강판 등이 그 예이다. 처리액에는 아연, 철, 망간 등의 인산염 및 질산염, 아질산염, 과염소산염 등의 산화제를 포함하는 수용액을 사용한다. 침지(浸漬)함으로써 인산아연, 인산철 또는 인산망간의 피막을 형성시킨다. 크로메이트처리는 아연..
항온변태[isothermal transformation] 오스테나이트를 Ae1점(727℃∶공석선) 이하의 특정온도로 급냉하고, 그 온도로 유지하여 일으키는 변태. 공석조성의 강(～0.75%C)에 대해 살펴보면 A1점 직하에서는 변태에 약간 시간이 걸리고 ～550℃에서 가장 변태가 빠르게 시작되고 끝난다. 급냉온도의 저하와 함께 또 변태시간은 늦지만 급냉온도가 바로 내려가서 ～200 ℃까지 낮아지면 마르텐사이트변태로 이행한다. 종축을 온도, 횡축을 시간으로 두어 변태의 개시․종료시간을 플롯한 것이 항온변태곡선이다. 상술한 변화가 S자형으로 되므로 이것을 S곡선으로 부르는데, 내용적으로는 TTT곡선이라고 한다. ☞TTT선도
항복[yielding] 물체가 소성변형을 시작하는 것. 물체의 변형을 계측하는 정밀도에 따라 물체의 소성변형 개시시 판단이 좌우된다. 여기서 하나는 내력이라는 척도로 물체의 항복강도를 정의하는 입장, 또 하나는 하중-변위관계에서 현저한 현상을 마크하여 그것을 항복의 척도로 하는 입장이 있다. 전자의 척도로서 보통 사용되는 것은 0.2%내력이다. 이것은 단축인장시험에 있어서 제하했을 때 0.2%의 소성신장이 남는 응력값이다. 실제로는 하중-변위곡선을 이용하여 결정하고 있다. 후자는 소성변형이 현저히 시작될 때 하중-변위곡선에 확실히 한 굴곡, 응력의 저하나 정체 등을 볼 수 있는 경우의 정의이다. 굴곡점의 응력을 항복점응력, 응력의 저하가 있을 때는 그 이전의 극대응력을 상항복점, 저하 후의 극소응력을 하..
합금강[alloy steel] 특별한 성질을 부여할 목적으로 철강재료에 첨가되는 원소를 합금원소라고 하는데, 탄소 이외의 합금원소를 어느 양 이상 첨가한 강을 합금강으로 부르고, 그 밖의 강을 탄소강으로 부른다. 합금강임을 규정하는 그러한 첨가량의 값은 나라에 따라 다소 차이가 있다. 그 때문에 국제적으로는 예를들면 ISO(국제표준화기구)에 의한 규정이나 관세협력이사회의 규정 등이 있다. 후자에 의하면 합금강은 이하의 모든 조건을 만족하는 것으로 되고 있다(어느 것이나 mass%). Al≧0.3%, B≧0.0008%, Cr≧0.3%, Cu≧0.4%, Pb≧0.4%, Mn≧1.65%, Mo≧0.08%, Ni≧0.3%, Nb≧0.06%, Si≧0.6%, Ti≧0.05%, W≧0.3%, V≧0.1%, Zr≧0..
하부베이나이트[lower bainite] 강의 베이나이트변태에 있어서 350℃ 이하의 마르텐사이트변태 온도에 가까운 영역에서 생성시킨 베이나이트조직. 상부베이나이트가 오스테나이트에서 직접 석출한 탄화물에 의한 것에 대해, 하부베이나이트는 과포화페라이트에서 석출한 탄화물에 의한 것으로, 현미경적으로는 흑색 침상(針狀)으로 보이는 조직. 비교적 단단하다. ☞상부베이나이트
