합금의 경도 및 전기전도도 측정

목차

1. 실험 목적
2. 실험 관련 이론
3. 실험 준비물
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 실험에 대한 고찰
7. 전체 요약

본문내용

1. 실험 목적
1) 합금의 조성 변화에 따른 전기 전도도의 변화를 측정한다.
2) 측정 자료를 통하여 고용강화의 효과를 고찰한다.

2. 실험 관련 이론
1) 고용강화
고용체(solid solution)는 고체 금속의 결정이 다른 원소를 원자적으로 용해하여 생긴 균일한 고상을 뜻한다.고체의 결정 속에 다른 원소의 원자가 혼입해서 균일하게 분포하여 용액의 경우와 같은 상태로 된 것을 말한다. 예를 들어 물에 설탕을 고르게 녹이면 외관으론 보통의 물과 같이 보이지만, 어느 부분에나 설탕이 고르게 분포되어 있기 때문에 똑같이 달다.이것과 마찬가지로 금속에서도 구리 속에 아연 5%를 혼입한 고체는 외관상으로는 대체로 구리로 보이지만, 어느 부분을 분석해 보아도 5%의 아연이 함유되어있다. 여기서 구리 원자와 같은 모상 원자를 용매원자라 하고, 녹아드는 아연 원자와 같은 것을 용질 원자라 부른다. 이렇게 다른 원소와 균일하게 섞이는 방법에는 2가지 종류가 있다. 첫 번째는 치환형 고용체이고, 두 번째는 침입형 고용체라 한다. 고체 결정의 배열은 원자가 규칙적으로 일정한 거리간격을 두고 나란히 배열되어 있는데, 고체의 원자와 크기가 비슷한 다른 원소의 원자는 원자 사이에 끼어 들어갈 수가 없으므로 나란히 배열되어 있는 모상 원자를 밀어내고 그 자리로 대신 치환되는 방법을 치환형 고용체이다. 또 다른 방법은 나란히 배열되어 있는 원자들의 사이의 틈은 가장 넓은 곳이라도 원자의 지름의 40%밖에 안 된다. 따라서 다른 용질 원자는 모상 원자보다 매우 작은 것이 아니면 그 사이에 끼어들어갈 수가 없다. 이렇게 원자 사이의 틈에 다른 원소의 원자가 끼어들어가 있는 형태의 고용체를 침입형 고용체라 한다. 고용강화는 고용체를 형성할 때 기계적 특성이 향상되는 현상을 말한다. 침입형 또는 치환형 형태로 결정격자의 변형이 발생하여 변형 시 전위의 미끄럼운동이 용질원자에 의해 방해를 받아서 기계적 특성이 향상되는 것이다.

참고 자료

없음