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재료공학기초실험_냉각곡선과 평형상태도_상평형도_상평형실험2025.05.101. 냉각곡선과 상평형도 이 실험에서는 물질(Cu-Al 합금)을 고온에서 서서히 냉각시켜 얻은 냉각곡선을 이용하여 2원계 합금 상태도를 작성하는 것이 목적이다. 실제 냉각곡선에서는 상변화가 일어나는 온도가 상태도보다 낮게 나왔는데, 이는 실험 중 불순물이 들어갔기 때문이다. 상변화 과정을 분석한 결과, Al-Cu 합금은 포정형 상태도를 따르는 것으로 나타났다. 상률 계산 결과, 응고 구간에서 자유도가 0으로 나타났다. 2. 상변화와 잠열 물질의 상태가 변화할 때 열을 흡수 또는 방출하는 현상이 일어나는데, 이를 잠열이라고 한다. 고...2025.05.10
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[재료공학실험]플라즈마 질화처리2025.05.101. 플라즈마 질화처리 플라즈마 질화처리는 무공해 표면경화처리법으로서 다른 질화법에 비해 running cost가 적게 들며 작업 환경이 청결하고 처리 조건에 따라 질화층을 조절할 수 있는 등 여러 가지 장점이 있다. 플라즈마 질화 시 시간과 강종에 따라 재료의 조직과 경도의 변화를 알아보고자 하였다. SACM645와 SCM 시험편을 5시간과 10시간 동안 플라즈마 질화 처리하고 연마를 통해 경도를 측정하였다. 그 결과 10시간 동안 질화 처리한 시편들의 질화층이 조금이나마 두꺼워졌으며, SACM645가 SCM보다 질화층이 두꺼운 ...2025.05.10
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금오공대 신소재 박막공학 기말고사 범위 정리2025.01.271. 진공 기초 및 진공 시스템 진공은 기체 분자의 밀도가 대기압보다 낮은 상태를 의미한다. 진공 펌프는 러핑 펌프와 고진공 펌프로 구분되며, 러핑 펌프는 건식 메커니컬 펌프와 송풍기/부스터 펌프로 나뉜다. 고진공 펌프에는 터보분자펌프와 크라이오펌프가 있다. 터보펌프는 기계적 압축 원리로 작동하며, 크라이오펌프는 고진공과 최고진공 범위에서 펌핑 작용을 할 수 있다. 2. 화학 기상 증착법(CVD) 화학 기상 증착법은 가스 혼합물의 화학적 반응을 통해 기판 위에 고체 박막을 증착하는 공정이다. 균질 반응과 비균질 반응으로 구분되며, ...2025.01.27
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재료공학기초실험_SEM 주사전자현미경관찰(1)_전자현미경 원리 및 시편준비2025.05.081. 주사전자현미경(SEM)의 원리 및 구조 주사전자현미경(SEM)은 재료의 표면 형상분석 및 성분분석에 널리 사용되는 장비입니다. SEM은 전자총, 집속렌즈, 대물렌즈, 조리개, 전자 검출기 등으로 구성되어 있습니다. 전자총에서 발생한 전자빔이 시료에 주사되면 시료 표면에서 발생하는 2차 전자를 검출하여 화상을 구현합니다. SEM은 최대 수백만 배의 고배율 이미지를 얻을 수 있으며, 시편 준비가 간단하고 정성/정량 분석이 가능한 장점이 있습니다. 2. SEM의 전자총 및 전자빔 생성 SEM의 전자총은 전자를 만들어내고 가속시키는 ...2025.05.08
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재료공학기초실험_SEM 전자현미경 원리 및 시편준비(2)_세라믹분말관찰2025.05.081. 주사전자현미경(SEM) 원리 및 시편 준비 본 실험에서는 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 재료의 미세구조를 관찰하는 방법을 학습한다. 세라믹재료의 파단면 형상, 기공의 존재, 분말의 입자 크기, 표면형상 및 평균 결정립 크기를 조사하기 위한 시료의 준비방법을 실습하고, 주사전자현미경 관찰 및 사진 분석을 통하여 세라믹스의 미세구조에 대한 일반적인 이해를 얻는다. 2. 시편 준비 과정 시험편의 준비 과정은 다음과 같다: (1) 시험편의 절단 - 카본 테잎 위에 분말을 떨어뜨려 준비. 소결체의 경우에는 단면 분석을 위해 시험편을...2025.05.08
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재료공학기초실험_광학현미경_저탄소강미세구조관찰2025.05.081. Etching Etching은 화학조성, 응력, 결정구조 등에 따라 방법이 다른데 본 실험에서 사용한 Etching 방법은 가장 일반적인 화학부식 방법인 Nital을 사용하였다. Etching은 그 금속표면을 부식을 시킴으로서 입자의 관찰이 용이하게 해준다. 광학 현미경으로 시편을 관찰 한다고 할때 광학 현미경은 반사방식에 의해 조작된다. 나타난 영상에서의 명암은 미세구조의 여러 구역에서의 반사도 차이에 의한 결과이다. 이 미세구조는 적당한 화학 시약을 이용한 표면처리인 etching 에 의해 관찰된다. 만약 시편을 준비할 때...2025.05.08
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재료공학기초실험_접촉식온도측정실험2025.05.081. 열전대 온도 측정 열전대는 2개의 다른 금속선을 접속하고 회로를 만들어, 2개의 접점에 온도차를 주면 전압이 발생하는 현상을 이용하고 있다. 금속의 종류가 맞지 않으면 올바른 온도를 측정할 수 없다. 열전대는 여러 가지 종류가 있으며, 온도 측정 범위, 측정 장소, 필요한 정밀도 등에 따라 적정한 것을 선정하는 것이 중요하다. 2. 온도-전압 그래프 실험 결과에 따르면 온도가 올라감에 따라 전압이 비례하여 증가해야 하지만, 측정값은 감소하는 부분이 있었으며 비례하는 부분조차 오차가 매우 컸다. 오차의 원인으로는 측정의 불안정성...2025.05.08
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[기계공작실험]열처리2025.01.241. 열처리 실험 목적은 기계공작법과 재료공학에서 이론적으로 이해했던 철강재의 상변화와 기계적 성질의 변화를 실제적으로 확인하고, 직접 금속을 열처리해보면서 변하는 기계적성질과 조직의 변화를 측정하고 관찰하며, 각 과정에서의 요령과 그 이유를 숙지하는 것입니다. 열처리를 하면 금속의 경도와 강도가 상당히 증가하지만 취성도 증가하게 되어 연성이 낮아지게 됩니다. 실험에서 사용한 S45C 시편의 경우 열처리 전에는 흰색의 세멘타이트 조직과 검은 부분의 펄라이트가 관찰되었지만, 열처리 후에는 입자 크기가 작아지고 검은빛을 띤 메르텐사이트...2025.01.24
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분말의 입도 분석(2) _입도계_레이저 분석법_SiO22025.05.101. 입도 분석 입자크기 분포는 입자계의 가장 중요한 특성이다. 본 실험에서는 입도계를 이용하여 입자의 크기와 분포를 측정하고 입도 분석에 포함된 원리와 자료 및 그 해석에 영향을 주는 인자를 이해한다. 레이저 회절법은 입자에 레이저를 쏘아서 나오는 빛의 산란을 이용하여 각도와 세기를 컴퓨터로 계산하게 되는데, 같은 물질이라도 입도가 고울 때와 그렇지 않을 때 성질차이가 크게 난다. 입도가 작으면 표면적이 넓어지기 때문이다. 입자가 10㎛ 이하로 작아질수록 회절뿐만 아니라 반사와 굴절에 의한 빛도 고려해야 한다. 2. Fraunho...2025.05.10
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재료공학기초실험(2)_열분석_열팽창_TG, DTA2025.05.101. 열분석 열분석은 물질의 가열 또는 냉각 과정에서 볼 수 있는 성질인 불연속적인 변화를 이용하여 상변화를 일으키는 온도를 결정하는 실험 방법이다. 온도를 일정한 프로그램에 따라 변화시키면서 물질(또는 반응 생성물)의 어떤 물리적 성질을 온도 또는 시간의 함수로 측정한다. 열분석의 목적은 온도와 시간, frequency, 하중에 대해 재료의 물리화학적 특성과 기계적 물성을 측정하기 위함이다. 2. 열중량 분석법 (TG) 열중량 분석법(TG)은 재료를 가열시 발생하는 중량 변화를 측정하는 방법이다. 이를 통해 재료의 열특성을 분석할...2025.05.10
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