[금속,재료, 신소재 공학] 냉각곡선과_평형상태도

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2009.03.01 / 2019.12.24
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목차: Ⅰ. 실험목적
Ⅱ. 실험내용 및 실험 관련 이론
Ⅱ-1. 가열 및 냉각곡선
Ⅱ-2. 순 구리의 냉각 곡선
Ⅱ-3. 상률 (Phase Rule)
Ⅱ-4. 뉴우튼식 (열분석곡선/과냉각)
Ⅱ-5. 열전대의 원리 및 Seebeck Effect
Ⅱ-6. 상태도와 공정, 공석, 포정, 포석 반응

Ⅲ. 실험장치
Ⅳ. 실험방법
시료절단 ⇒ 전기로에서 가열 ․ 용융 ⇒ 시료냉각 ⇒ 시료의 온도측정
⇒ 냉각곡선 작성

Ⅴ. 참고문헌 및 자료

본문내용: 물질의 상태가 바뀔 때 열을 흡수 또는 방출하는 현상이 일어난다. 이런 현상을 주어진 온도범위에서 관찰 ․ 분석하여 그 물질의 상태변화나 상변화를 알 수 있다. 물질을 냉각(또는 가열)하면서 그 온도변화를 추적하는 방법을 냉각(가열)곡선법이라 하는데, 이 방법은 실험이 간단하며 그 실험결과로부터 상평형도를 작성할 수도 있다.

가열 및 냉각곡선
모든 금속원자들은 액체 또는 고체 상태에 따라 서로 다른 양의 에너지를 갖고 있다. 금속을 용융점온도까지 가열하기 위해서는 일정량의 열에너지를 필요로 한다. 그러나 용융온도에서 금속은 전혀 용융되지 않는다. 이러한 금속을 비정질상의 액체 상태로 용융시키기 위해서는 각 원자가 인접한 격자점으로부터 뛰쳐나올 수 있도록 상당한 양의 열에너지가 요구된다. 일례로 1kg의 Al을 20℃로부터 660℃로 가열하기 위해서는 670 kJ의 열량이 필요하며 (용해열은 금속의 비열로부터 계산할 수 있으며 비열은 1g의 금속을 1°k 상승시키기 위한 에너지로서 단위는 KJ이다) 다시 660℃에서 온도의 상승 없이 고체로부터 액체로 변화하는데 g당 396 J이 요구된다. (용융잠열).

참고문헌: ․ 재료과학 교재 , 변재동 박영구 유상일 장헌구 공역
(introduction to troduction to Materials Science for Engineers, James F. Shackelford )
․ G. A. Chadwick : "Metallography of Phase Transformation", (Butterworths, 1972)
․ ASM Handbook 10th Ed. V. 3. Binary Phase Diagram

 인터넷 자료
․ http://cont3.edunet4u.net/%7Etjsans1/htm/solidification/s_1.htm
․ http://nahtec.chonbuk.ac.kr/%BD%C7%C7%E8%BD%C7/%B1%DD%BC%D3%C0%E7%B7%E1/
phase.htm/
․ http://www.metal.or.kr/college/m_basic/str/m_str3-3.html
․ http://www.edent.co.kr/yonsei/univ/menu02/chap5.asp#1
․ http://www.i-tech.co.kr/question_open/glass/sub01_01.htm

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