합금:정의, 특성 및 일반적인 유형 - 종합 가이드

개념 소개 - 합금

합금은 두 가지 이상의 금속을 혼합한 것입니다. 다양한 금속과 다양한 비율의 금속을 결합한 많은 합금이 존재합니다. 이 튜토리얼에서는 합금이 무엇인지, 합금의 특성 및 오늘날 사용되는 가장 일반적인 합금에 대해 알아봅니다.

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합금은 두 가지 원소 재료를 혼합하여 금속 물질을 만드는 것입니다. 주성분은 금속(종종 두 개 이상의 금속)이며 금속 특성은 새로운 혼합물에 유지됩니다. 합금은 화합물(고체)일 수도 있고 용액(액체)일 수도 있습니다. 가장 일반적으로 합금은 실온에서 고체로 존재합니다.

합금의 성질

경도, 내식성, 연성을 포함하여 합금에는 유익하고 조정 가능한 특성이 많이 있습니다.

연성은 재료가 국부적으로 변형되는 능력입니다. 유리는 연성이 없으므로 압력을 가하면 부서집니다. 그러나 합금은 부서지지 않고 국부적인 압력에 따라 약간 구부러질 수 있으며, 이는 합금이 더 연성이 있다는 것을 의미합니다. 이는 건축 자재의 중요한 특성입니다. 합금은 연성이 더 높은 경향이 있습니다.

내식성은 날씨나 가혹한 조건에 노출되는 재료의 중요한 특성이기도 합니다. 부식은 물질이 산화와 같은 화학 반응을 겪을 때 발생하며 천천히 재료를 마모시킵니다. 녹은 부식의 일반적인 산물입니다. 합금은 일반적으로 원소 금속보다 내식성이 더 높습니다.

경도는 재료가 얼마나 쉽게 긁히는지 측정합니다. 모스 경도 척도는 이 특성을 측정합니다. 순수 금속은 많은 제조 시나리오에서 작업하기에 훨씬 더 부드럽고 유연성이 뛰어납니다. 건축 시 매우 가단성이 있는 재료는 구조적 완전성을 제대로 제공하지 못합니다.

합금은 어떻게 만들어지나요?

합금은 가장 일반적으로 필요한 재료가 녹을 때까지 가열하여 만들어집니다. 그런 다음 구성 요소가 함께 혼합됩니다. 용융된 물질이 금형으로 흘러 들어갑니다. 금형을 식혀 원하는 모양의 새로운 재료를 만듭니다.

재료가 서로 용해되는 것이 중요합니다. 철, 구리 등 서로 섞이지 않는 금속도 있습니다. 따라서 이러한 조합은 나쁜 재료를 합금으로 만듭니다.

합금의 불순물

합금은 정의상 순수하지 않은 물질입니다. 그러나 합금의 불순물을 언급할 때는 거기에 있어서는 안 되는 원소를 언급합니다. 예를 들어, 강철에는 일반적으로 불순물 황(탄소와 철로 추정됨)이 포함되어 있습니다. 가장 일반적인 불순물은 합금의 주요 금속에 따라 다릅니다. 알루미늄 합금에는 리튬, 칼슘, 나트륨이 가장 흔한 불순물입니다. 산소는 금속과의 산화물 형성으로 인해 불순물이 널리 퍼집니다.

불순물의 문제는 합금의 특성을 변화시킨다는 것입니다. 예를 들어, 불순물이 존재하는 경우 재료가 더 약하고 깨지기 쉬울 수 있습니다. 불순물을 피하기 위해 제조 과정에서 많은 단계가 이루어집니다.

일반 합금

• 황동: 황동은 구리와 아연의 조합입니다.
• 브론즈: 구리와 주석은 청동의 두 가지 구성 요소입니다. 청동기 시대(기원전 3,000-1,200년)는 물질의 발견이 역사의 기간을 극적으로 변화시켰기 때문에 이 합금의 이름을 따서 명명되었습니다.
• 주철: 주철은 요리 팬에 일반적으로 사용되는 재료입니다. 이 소재에는 매우 높은 비율의 철(>90%)과 적은 비율의 탄소가 포함되어 있습니다.
• 강철: 강철에는 탄소(비금속)와 철이 포함되어 있습니다. 강철은 순철에 비해 강도와 내결손성이 향상되었습니다.
• 스털링 실버: 주얼리의 일반적인 구성 요소는 스털링 실버입니다. 이 합금의 표준은 은 92.5%와 구리 7.5%입니다.
• 납땜 :납과 주석의 혼합물. 전선을 연결하는 데 사용됩니다.
• 가용성 합금 :녹는점이 낮은 합금의 일종. 납땜 재료 및 화재 스프링클러는 일반적으로 이 재료를 사용합니다. 화재 스프링클러는 합금을 녹일 정도로 가열하기 때문에 화재 스프링클러에 적합합니다. 녹는 합금은 물이 방출되어 화재를 진압할 수 있도록 봉인을 깨뜨립니다. 이 물질은 약 100oC에서 녹습니다.

추가 자료

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