형상기억합금

목차

< 형상기억합금의 정의 >
< 형상기억합금의 발견 >
< 형상기억합금의 성질 >
< 형상기억합금의 방향성 >
< 합금의 종류와 관련기술 >
< 산업적 제조방법 >
< 형상기억합금의 응용 >
< 형상기억합금의 전망과 과제 >

본문내용

< 형상기억합금의 정의 >
가공된 물체가 망가지거나 변형되어도 열을 가하면 원래의 형상으로 되돌아가는 합금. 보통 금속은 탄성한계를 넘어서 변형을 주면 데우거나 식혀도 원래 형태로 돌아가지 않는다. 그러나 어떤 합금은 고온에서 적당한 형상으로 성형한 다음 실온에서 변형한 후 다시 가열하면 원래 성형한 모양으로 되돌아간다.

이러한 효과를 형상 기억 효과라고 하는데, 이는 합금이 주어진 형상을 원자 배열로서 기억하고 있기 때문에 생긴다. 이러한 효과는 확산에 의하지 않고 변태하는 합금에서 나타나는데, 고온의 모상원자배열이 저온에서의 변형 때도 기억되고 있다가 다시 고온이 되면 원래의 원자 배열로 재배열하는 것이다.
이 경우 형상 회복과 동시에, 큰 힘이 발생한다. 힘이 발생하기 때문에 형상 기억 합금은 감지 소자로서의 용도만이 아니라 기계 부품을 죄는 데 쓰거나, 열 엔진으로서 열에너지를 위치 에너지나 운동 에너지로 변환시키는 데도 이용된다.
현재까지 이런 효과가 확인된 합금은 20여 가지인데 금은처럼 귀금속을 주성분으로 하는 것, 13족 원소를 주성분으로 하는 것, 티타늄-니켈로 대표되는 금속 간 화합물로 대별된다. 학계는 이러한 물질은 자기회복성 구조물질로 분류하는데 자동차·항공기 산업에서부터 에너지산업에 이르는 광범위한 분야에 활용될 수 다. 제품의 수명을 연장하고 안전성을 높이며 유지 관리비를 경감함으로써 제품의 생산비를 낮출 수 있기 때문이다.

참고자료

· 없음