딜라토미터의 데이터 분석

소개

딜라토미터 실험 데이터를 분석하는 레포트 입니다.

목차

1. 열팽창실험 자료를 이용하여 Graph 작성
2. (1) BCC구조의(상변태가 일어나기 전)의 그래프 상의 두 점
3. 상변태 온도 구하기.
4. 실험 고찰.

본문내용

1. 열팽창실험 자료를 이용하여 Graph 작성
-온도를 다시 내리기 전인 1000도 정도까지의 자료를 이용하였습니다.
-주어진 자료중 Temperature와 LVDT값 만을 이용하였습니다

3. 상변태 온도 구하기.
이 자료를 보았을 때 우리는 재료과학 책에 나온 것처럼 하나의 온도를 정확히 정할 수 있는 것이 아니라 상변태가 시작되는 온도와 상변태가 끝나는 온도를 알 수 있다. 상변태가 시작되는 온도는 LVDT값이 증가하다가 감소하기 시작하는 약 710도 정도이고, 상변태가 끝나는 온도는 LVDT값이 감소하다가 다시 증가하기 시작하는 787도 정도라고 볼 수 있다.
∴ 상변태 온도 : 710°~787°

4. 실험 고찰.
이번에 한 실험은 딜라토미터를 이용한 열팽창계수 측정 실험이었다. 온도에 따른 LVDT를 이용한 길이 변화량을 측정하여 선팽창계수를 측정하여 그에 다른 결과를 나타내는 열팽창 실험이었는데, 철에 관한 실험데이터를 살펴보면 두 가지 사실에 대해 생각해 볼 수 있다. 첫 번째는 온도를 올림에 따라 늘어나던 LVDT값이 떨어지는 구간에 대한 것이고, 두 번째는 다시 온도를 낮출 때에는 처음에 올릴 때와는 다른 모습의 Graph를 나타낸 다는 것이다. 먼저 LVDT가 떨어지는 구간에 대해서 생각해 보자. LVDT는 온도가 올라감에 따라 철의 팽창을 측정한 값인데, 일정 온도(710°)를 지나가면서 그 값이 떨어지기 시작한다. 그것은 철이 BCC구조에서 FCC구조로 상변태를 일으키기 시작하기 때문이라고 생각 해 볼 수 있다. BCC구조의 APF(Atomic packing factor)는 0.68이고, FCC의 APF는 0.74이다. APF란 이므로 APF가 크다는 것은 조금 더 close한 구조를 가지고 있다는 뜻이 된다. BCC에 비해서 FCC가 조금 더 조밀하기 때문에 전체적으로 차지하는 부피가 작아지게 되므로, LVDT값이 떨어지게 되는 것이다.

참고자료

· Matrials Science and Engineering an introduction -Willian D. Callister, Jr-
· 사용 프로그램 : Microcal Origin pro 7.0