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혼화재

목 차 서 언 1 플라이애시 (FA) 4 실리카퓸 (SF) 5 결 언 6 고로슬래그 미분말 (BS) 3 2.1 BS 의 생산 2.2 BS 의 품질 및 품질규정 2.3 BS 사용 굳지않은 콘크리트의 특성 2.4 BS 사용 경화콘크리트의 특성 2.5 BS 다량치환 콘크리트의 활용 3.1 FA 의 생산 3.2 FA 의 품질 및 품질규정 3.3 FA 사용 굳지않은 콘크리트의 특성 3.4 FA 사용 경화콘크리트의 특성 3.5 FA 다량치환 콘크리트의 활용 4.1 SF 의 생산 4.2 SF 의 품질 및 품질규정 4.3 SF 사용 굳지않은 콘크리트의 특성 4.4 SF 사용 경화콘크리트의 특성 4.5 SF 다량치환 콘크리트의 활용 혼화재료의 개요 2 2.1 혼화재료의 정의 2.2 혼화재료의 분류 2.3 혼화재료의 발전과정서 언 밥 ( 골재 ) 고추장 ( 시멘트 ) 야채 ( 혼화재료 ) 참기름 ( 화학혼화제 ) 나물 ( 혼화재료 )플라이애시 시멘트 고로슬래그 실리카퓸 서 언 입자비교시멘트 , 골재 , 물 이외의 재료로서 콘크리트 등에 특별한 성질을 주기 위해 타설하기 전에 필요에 따라 더 넣는 재료 혼화재료의 정의 건축공사표준시방서 (= 콘크리트공사표준시방서 ) 혼화재료의 개요혼화재료 시멘트 , 물 , 골재를 제외한 재료로 콘크리트의 성질을 개선하기 위해 첨가하는 재료 혼화제 혼화재 콘크리트 배합 계산에 무시 콘크리트 배합 계산에 관여 배합적용 시멘트량의 2% 이내 시멘트량의 5% 이상 사용량 액상 또는 분말 분말 상태 유기계 재료 무기계 재료 재료 시멘트 수화물과의 반응 포졸란 , 잠재 수경성 등 반응성 혼화재료의 분류 혼화재료의 개요 혼화재료의 분류고로슬래그 미분말 , 플라이애시 , 실리카 퓸 , 화산회 , 규산백토 , 규조토 , 팽창재 , 착색재 , 고강도용 혼화재 , 폴리머 혼화재 , 충전재 종류 혼화재 (mineral admixture) AE 제 , 감수제 (AE 감수제 , 고성능 AE 감수제 ), 응결조절제 ( 표준형 , 지연형 , 촉진형 ), 방청제 , 방수제 , 10.0 이하 10.0 이하 - 14.0 이하 SO 3 (%) 4.0 이하 4.0 이하 4.0 이하 4.0 이하 4.0 이하 - 강열감량 (%) 3.0 이하 3.0 이하 3.0 이하 3.0 이하 - 3.0 이하 염화물 이온 (%) 0.02 이하 0.02 이하 0.02 이하 0.02 이하 - 1.5 이하 염기도 - - - - - 1.0 이상 고로슬래그 미분말의 품질 ( 세계 ) 고로슬래그 미분말 (BS) BS 의 품질 및 품질규정BS 의 주요 화학 성분 및 특징 구분 SiO 2 Al 2 O 3 CaO MgO TiO 2 FeO Fe 2 O 3 MnO T.S SO 3 Na 2 O K 2 O 고로슬래그 33.08 13.93 42.28 6.90 1.25 0.65 - 0.39 0.83 - 0.20 0.31 OPC 21.6 5.1 63.7 1.7 0.34 - 3.0 - - 2.0 - - 주요화학성분이 SiO 2 , Al 2 O 3 , CaO , MgO 로 전체 화학성분 중 약 96 % 차지 포틀랜드 시멘트의 경우 MgO 가 5 % 를 초과하면 유리마그네시아가 생성되어 이상팽창의 원인이 됨 고로슬래그 미분말 의 경우 15 % 정도를 포함시 문제발생 없으며 대체로 9 % 이하의 함유율을 가짐 고로슬래그 미분말 (BS) BS 의 품질 및 품질규정고로슬래그 입자와 H 2 O 가 혼합시 수경성이 없는 고로슬래그 입자 주위에 불투수성 겔박막이 형 성이 되며 , 알칼리 {Ca(OH) 2 , KOH, NaOH } 나 황산염 (CaSO 4 ) 등의 자극을 받으면 이 박막이 파괴 되면서 군도구조의 겔로 변화되고 , 슬래그로부터 이온의 용출과 불용성의 물질이 석출 되면서 경화 되기 시작하는데 , 이러한 수화기구를 잠재수경성이라고 한다 . BS 의 잠재수경성 반응 잠재수경성 반응 불투수성 겔박막 KOH CaSO 4 NaOH CaOH 2 H 2 0 H 2 0 H 2 0 H 2 0 H 2 0 H 2 0 고로슬래그 입자 수화반응 활성화 고로슬래그 입자 H 2 0 H 2 0 H 2 0 H 2 0 고H) 2 간의 화학적 반응 발표 1942 년 1942 년 미국 Hoover Dam 터널 배수로 수리에 사용 1950 년 미국 Hungry Horse Dam 에 콘크리트 혼화재로 사용 1970 년 에너지 위기로 인한 플라이애시 사용량 증가 1991 년 플라이애시 : KS L 5405 제정 1997 년 석회 혼합용 플라이애시 및 포졸란 : KS L 5508 제정 - 기타 혼합물의 혼합재로 사용하는 플라이애시 및 포졸란에 대하여 규정 2012 년 플라이애시 시멘트 : KS L 5211 제정 역사 플라이애시 (FA) FA 의 생산Hoover 댐 (Colorado rivers, Arizona/Nevada) 플라이애시 (FA) FA 의 생산Hungry horse 댐 (Rocky mountains, Montana) 플라이애시 (FA) FA 의 생산화력발전소등의 연소보일러에서 미분탄을 연료로 사용하여 1400℃ 정도의 고온연소 과정에서 배출되는 폐가스 중에 포함된 먼지를 집진기에 의해 회수한 입자 FA 의 정의 ( 생산 ) 플라이애시 (FA) FA 의 생산연도별 바텀애시 및 플라이애시 생산량 ( 호남화력발전처 보고서 ) FA 의 발생량 추이 플라이애시 (FA) FA 의 생산FA 의 입자 형상 속이 채워져 있는 구형형태 속이 비어 있는 구형형태 생선알과 같은 모양으로 작은 입자를 포함한 형태 종류 ( 입자크기 : 0.5 µm ~ 300 µm ) FA 의 품질 및 품질규정 플라이애시 (FA)FA 의 입자 FA 의 품질 및 품질규정 플라이애시 (FA)무연탄 (anthracite) ASTM C618: F 급 플라이 애시 에 사용 한국에서 생산되는 석탄의 대부분으로써 가장 고품질 에 해당 탄소 함유량이 92 % 이상 , 휘발분은 3 % ~ 7 % 연소시 연기가 발생하지 않음 ( 그러나 발열점이 높음 ) 석탄 중 가장 단단함 , 열량 : 4000 ~ 7000 kcal FA 의 영향요인 ( 화학조성 및 품질에 영향을 미치는 석탄 ) 유연탄 아역청탄 (bituminous sub-bitum따른 필요 AE 제량 및 AE 공극량 변화 화학 혼화제 흡착 플라이애시 (FA) FA 사용 굳지않은 콘크리트의 특성FA 치환율 변화에 따른 수화열 (30 °C ) 수화열 플라이애시 (FA) FA 사용 굳지않은 콘크리트의 특성FA 사용 경화 콘크리트의 특성 플라이애시 (FA)강도 특성 FA 치환율별 재령경과에 따른 압축강도 0 10 20 30 40 50 플라이애시 (FA) FA 사용 경화 콘크리트의 특성내화성 혼화재 사용에 따른 내화성능 비교 (W/C 0.25) OPC 100% FA 30% 치환 SF 30% 치환 플라이애시 (FA) FA 사용 경화 콘크리트의 특성내구성 ( 중성화 ) FA 치환율 및 강도변화에 따른 중성화 깊이 플라이애시 (FA) FA 사용 경화 콘크리트의 특성내구성 FA 치환율 별 재령경과에 따른 중성화 측정깊이 중성화 측정깊이 (mm) 재령경과 ( 주 ) 플라이애시 (FA) FA 사용 경화 콘크리트의 특성내구성 ( 수밀성 ) FA 사용에 따른 수밀성 플라이애시 (FA) FA 사용 경화 콘크리트의 특성기타 내구성 건조수축 ( 양호  단위수량 감소 에 기인 ) 동결융해 저항성 ( 저하  AE 제 추가 혼입 필요 ) 화학 저항성 ( 매우 우수  Ca (OH ) 2 소비 에 기인 ) 플라이애시 (FA) FA 사용 경화 콘크리트의 특성굳지않은 콘크리트 경화 콘크리트 유동성 개선 단위수량 감소 (ex 치환율 25%  단위수량 7% 감소 ) 블리딩 감소 수화열 감소 ( 댐 , 원자력 발전소 , 교량 공사 등에 활용 ) 초기강도 저하 , 장기강도 개선 ( 고온양생에서 더욱 우수 ) 내화성 우수 화학 저항성 우수 ( 알칼리 골재반응 , 황산염 반응 등 ) 기타 내구성능 양호 ( 단 , 중성화 촉진 ) 기타 환경부하 저감 및 경제성 성취 FA 사용 콘크리트의 특성 ( 종합 ) 플라이애시 (FA) FA 사용 경화 콘크리트의 특성FA 다량치환 콘크리트의 활용 FA 의 유효이용 기술 플라이애시 (FA)FA 다량치환 콘크리트의 활용 특수콘크리트용 혼화재로서의 ler 효과 시멘트 경화체 내의 미세공극의 충전 을 통하여 시멘트 경화체의 밀도를 증가시킴으로써 강도증진에 영향을 미쳐 고강도를 발현하는데 있어 효과적임 미세입자들의 충전거동 실리카퓸 (SF) SF 의 품질 및 품질규정시멘트와 실리카퓸 결합재의 미세구조 실리카퓸 (SF) SF 의 품질 및 품질규정굳지 않은 실리카흄 콘크리트 점성증가 워커빌리티 변화 슬럼프 손실 소요수량 증가 고성능 감수제 또는 고유동제 사용 재료분리 감소 블리딩 감소 소성수축과 균열발생 가능성 양생조건의 개선 안정성 (Stability) 증가 특징 영향 결과 실리카퓸이 굳지 않은 콘크리트에 미치는 영향 SF 사용 굳지않은 콘크리트의 특성 실리카퓸 (SF)실리카퓸 치환율 변화에 따른 슬럼프 워커빌리티 보통강도 레벨의 콘크리트에는 슬럼프 저하와 소성점도를 증대시킴 단 , 물결합재비 30 % 이하인 고강도 콘크리트에서는 슬럼프 증대와 소성점도를 저하시켜 유동성 향상도 가능 실리카퓸 (SF) SF 사용 굳지않은 콘크리트의 특성실리카퓸 치환율과 AE 제 사용량 공기량 실리카퓸의 치환율이 증가함에 따라 공기량 감소 - 미연소 탄소 함유에 의한 AE 제 흡착작용 발생 AE 제 사용량 (%) 시멘트에 대한 실리카퓸의 치환율 (%) 실리카퓸 (SF) SF 사용 굳지않은 콘크리트의 특성실리카퓸 치환율에 따른 블리딩량 블리딩 실리카퓸의 비표면적이 크게 증가하여 , 블리딩이 감소됨 실리카퓸 (SF) SF 사용 굳지않은 콘크리트의 특성응결시간 실리카퓸 사용에 따른 응결지연의 영향은 미미함 - 단 고성능 감수제나 고성능 AE 감수제 병용에 따른 지연은 발생됨 소성수축 보통 콘크리트 보다 소성수축의 발생량이 큼 - 따라서 , 표면으로부터 수분발산을 억제하기 위해 초기양생이 중요 유변특성 10 % 미만의 실리카퓸 치환시 점착력 증가 및 블리딩 감소 발생 실리카퓸 (SF) SF 사용 굳지않은 콘크리트의 특성실리카퓸 콘크리트 역학적 특성의 개선 압축강도와 탄성계수 증진 고강도 및 고성능 콘크리트 구조 침투성감소 내구성 증진 ow}

공학/기술| 2023.08.03| 123페이지| 2,500원| 조회(167)

건축재료, 혼화재, 혼화재 PPT

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유리 및 플라스틱 재료

유리 및 플라스틱 재료 건축재료 제 10 장2. 플라스틱 재료 목차 1. 유리 Contents유 리 C HAPTER . 1 개요 유리의 종류와 특성 유리의 품질관리 기타사항산성 산화물과 염기성 산화물을 배합하여 1,350~1,500℃ 의 고온에서 용융한후 서서히 냉각시켜 만든 비결정질 고화제품 1. 유 리 1-1 개 요 유리의 정의 근대건축의 3대 건축재료: 시멘트, 철, 유리 주성분 : SiO 2 (71~73 % ) Na 2 O (14~16 % ) CaO (8~15 % )공장생산품으로 품질이 균일하며 대형유리나 특수한 유리를 제외하고는 비교적 값이 싼 편 재질이 단단하고 평활하며 빛이나 시선을 차단하지 않는 투명도가 있음 물이나 공기에 대한 내구성이 상당히 좋지만 음에 대한 차단성은 떨어짐 인장강도 및 휨강도가 작고 깨지면 날카로운 파편이 비산하여 위험 1. 유 리 유리의 특징 2.유리의 발생 : B.C 3,000~2,500 년 이집트 , 앗시리아 시대 장신구 등으로 사용 A.D 3 세기 로마시대 : 창에 이용 12세기 : 베니스를 중심으로 유리공법 발생 18세기말 : Soda 유리 발명 → 유리제조공업 발달 2차 세계대전 후 : 건축물 필수요소 현대 : 유리의 2차 제품 및 다양한 제품 미래 : 특수 용도의 유리 1. 유 리 유리의 발전과정 3.1. 유 리 유리의 성질 4. 물리적 성질 밀 도 경 도 강 도 탄 성 열적 성질 전기적 성질 광학적 성질 유 리 화학적 성질 산의 영향 알칼리 영향 풍 화 세 균1. 유 리 물리적 성질 밀 도 - 2.2~6.3 g/cm 3 : 금속산화물의 혼합정도에 관계 경 도 - 모아즈 경도 6 정도 : 정장석에 상당 탄 성 – 70~75 GPa 강 도 - 압축강도 : 500~1 200 MPa 인장강도 : 30~80 MPa 휨강도 : 25~75 MPa1. 유 리 물리적 성질 열적 성질 - 선팽창계수 : 8~11×10 -6 열전도율 : 1.8~2.3×10 -3 kcal/ mh ℃ 전기적 성질 - 상온 : 불량도체 고온 용융상태 :면 전자와 가스분자가 충돌하여 가스의 정 (+) 이온이 생성되는데 , 이것이 음극방향으로 가속되어 금속 타깃에 충돌할 때 금속원자가 튕겨 나와 유리표면에 박막을 형성하는 방식 열선반사유리는 태양열 차폐성능에 따라 1 종 , 2 종 , 3 종 , 내구성에 따라서는 A 류와 B 류로 구분 열선반사유리1. 유 리 열처리유리 4. 판유리를 연화점 이상으로 가열하여 원하는 형상으로 가공한 후 압축공기로 급랭시켜 유리 표면에 강한 압축 응력층을 만들어 파괴 강도를 증가시킨 유리 강화유리의 강도는 플로트 판유리에 비해 3~5 배 내열성이 좋고 깨어질 때는 순간 파괴로 판유리 전체가 작은 조각으로 나뉘어 잘게 부서짐 주로 출입문이나 계단 난간 , 안전성이 요구되는 칸막이 등에 사용 강화 유리는 현장에서 절단하기 곤란하여 공장가공 강화유리1. 유 리 판유리를 연화점 이하의 온도에서 열처리하여 유리 표면에 적절한 크기의 압축 응력층을 만들어 파괴 강도를 증대시킨 반강화 유리 내풍압 특성이 우수하며 외력에 의해 파괴될 경우 서랭 유리와 유사하게 갈라지므로 새시에서 잘 떨어지지 않는 성질이 있어 주로 고층 건축의 개구부를 중심으로 사용이 증대 배강도 유리 [ 배강도 유리 파손형상 ]1. 유 리 복합유리 5. 2 장 이상의 판유리 , 가공 유리 또는 표면에 파장 선택성 광학 박막을 가공한 것을 똑같은 틈새를 두고 나란히 넣고 , 그 틈새에 대기압에 가까운 압력의 건조한 공기를 채우고 그 주변을 밀봉 · 봉착한 유리 단판유리에 비해 열관류율이 약 1/2 정도로 작기 때문에 냉난방 효율이 좋아지고 결로가 잘 생기지 않는다 . 복층유리1. 유 리 복층유리 생산공정1. 유 리 - 단열성이 뛰어난 고기능성 유리의 일종 , 극한의 우주공간에서 우주선의 창을 통해 흡수 손실되는 에너지 흐름 제한 , 자외선으로 인한 비행사의 피부노화 등을 방지할 목적으로 개발 1 장 이상의 판유리와 단열효과가 뛰어난 특수 금속피막을 코팅한 1 장의 로이 (Low-E) 유리 사이에 스페이서를 이용하여 건조한 공기층 열선반사유리 KS L 2015 배강도 유리 KS L 2016 창유리용 필름 KS L 2017 저방사 유리1. 유 리 - 길이 및 너비는 금속제 줄자를 이용 , 각 변에서 20 cm 떨어진 안쪽 측정 두께는 외측 마이크로미터 또는 다이얼게이지로 샘플의 중심과 양쪽 3 곳 또는 전폭에 걸쳐 10 cm 간격으로 측정 형상은 직각자를 이용하여 모서리에서 30 cm 떨어진 곳에서 직각자와 시료의 벌어짐을 측정후 직각도 판정 겉모양은 검사자가 50 cm 떨어진 거리에서 육안 검사시 기포 , 주석산화물 , 이물질 , 긁힘 반점 및 흐림 , 균열 , 이빠짐 , 돌출 , 깨짐 , 디그 (Dig), 러브스 (Rubs) 등의 결함이 없어야 함 만곡은 시료를 수직으로 세우고 실을 늘어뜨려 유리와 실의 틈이 가장 많이 벌어진 곳을 테이퍼게이지를 이용하여 측정하며 , 그 측정치가 0.3% 이내 이어야함 플로트 판유리의 검사1. 유 리 - 충격시험에 사용된 시료 위에 높이 150 cm 에서부터 50 cm 씩 높이를 올려가며 유리가 깨질 때가지 강구를 낙하 , 파쇄 후 가장 큰 파편의 무게 측정 - 파편 비산 방지를 위해 테이프 부착 , 긴 변의 중심선 끝에서 20 mm 부분에 곡률반경 0.2±0.05 mm 의 해머 또는 펀치로 충격하여 시료 파쇄 - 파쇄 후 파편의 크기가 가장 거친 부분의 50×50 cm 내의 파편 수를 헤아림 강화유리의 검사 - 파쇄시험1. 유 리 - 제품과 동일한 조건으로 생산된 864×1,930 mm 의 시료를 사용하여 KS L 2002( 강화유리 ) 규정의 6 항 , 7 항 시험방법에 따름 강화유리의 검사 - 쇼트백시험1. 유 리 자파의 원인 강화유리 제작 시 고온 열처리 후 냉각하는 과정에서 황화니켈 ( NiS ) 등의 불순물의 용입으로 표면이 고르지 않은 불안정한 상태로 제작되는 것이 주 원인 - 표면이 불안정한 유리는 자중 , 온도 변화에 의해 NiS 의 팽창으로 인해 자파 발생 - 국내 1 백여개의 강화유리 제작 업체중 자파테스트가 가능한 업체는 10 p Test) 을 실시하여 구조적 안전성 등을 검증 실물크기 시험이란 동풍압 시험기를 이용하여 기밀시험 , 수밀시험 , 구조시험 등을 하는 시험방법 1. 유 리 커튼월의 성능시험 3.1. 유 리 -ASTM E283 에 의거 AAMA 규정인 7.6 kg/㎡ 의 기압차로 최대 0.0183 m/min.㎡ 까지의 공기누출을 허용하는 기밀시험방법 커튼월의 성능시험 - 기밀시험 -ASTM E331 에 의거 AAMA 규정에 따른 설계풍압 20%( 정압으로 최소 30.5 kg/㎡) 에서 수분 누출이 없어야 하는 수밀시험방법 커튼월의 성능시험 - 수밀시험1. 유 리 ASTM E330 에 의거하여 실시하는 구조성능 시험 설계하중의 1.5 배로 가압 후 압력을 제거했을 때의 잔류변형이 순 스팬의 1/1,000 이내 , 설계하중 하에 순 스팬의 1/175 이내로 변형되어야 함 커튼월의 성능시험 - 구조시험 - 시험틀 (Reaction Frame) 에 시험체 설치 후 , 서보실린더 (Servo Cylinder) 를 통해 시험체 면에 평행한 수평변위를 가해 지정된 성능 등급의 변위율 이하이어야 함 커튼월의 성능시험 - 층간변위시험1. 유 리 1-4 기타 사항 원인 열처리 : 열처리 과정에서 액화상태로 변화된 유리의 굴곡현상 ( 표면에 약 0.2mm 의 Roll wave 발생 ) 2. 반사코팅 : 유리 표면에 반사 코팅재를 부착한 경우 유리왜곡을 심화시킴 3. 복층유리 : 중공층의 내부 압력 변화로 각 유리의 반사율이 상이해짐 ( 외기온도 , 풍하중 , 내부 공조 및 건물높이 변화에 따른 기압에 의한 영향 ) 4. 유리 설치시 끼움 압력이 과도 할 때 유리왜곡 현상 Reflected Image Distortion in Glass 복층유리의 왜곡현상 원인1. 유 리 각국의 표준협회에서 바라본 유리 왜곡 현상 ASTM C 1048- 04 - 유리의 평활도는 열처리 과정에서 약간 변형될 수 있으며 이것은 이미지 왜곡 현상을 야기한다 “… The original flatness of the g - 도막의 열화현상으로서 균열 , 벗겨짐 , 부풀어 오름 , 부스러짐 (chalking, 백화 ), 녹 등이 있음 - 대표적인 건축용 도료에는 유성페인트 , 수성페인트 ( 에멀젼페인트 ), 유성바니시 , 락카 , 에나멜 , 합성수지도료 , 수용성 도료 , 특수도료 등 도 료2. 플라스틱 재료 - 플라스틱계 중에서 가장 대표적인 바닥재 - 염화비닐수지 또는 염화비닐과 초산비닐의 중공합수지를 결합재로 가소제 , 충전제 등을 첨가하여 제작 - 의장성이 풍부하고 내마모성 ․ 내약품성 ․ 시공성 ․ 경제성 등이 우수 - 염화비닐수지의 배합비가 높을수록 내마모성 ․ 내수성 ․ 내약품성 등이 우수하나 , 경제성 ․ 치수안정성 ․ 내열성 등은 떨어짐 PVC 바닥재2. 플라스틱 재료 - 이음매가 없는 바닥마감을 할 수 있어 방수성 및 청소성이 좋고 , 현장의 복잡한 형상에 구애받지 않고 시공 가능 - 산 ․ 알칼리 또는 유지류 등에 대한 내약품성 우수 , 최근 다양한 용도의 바닥에서 광범위하게 사용 합성수지계 바름바닥재2. 플라스틱 재료 - 경질계 고무타일 : 강도가 크고 오래가며 유지관리 수월 - 적당한 쿠션이 있어 보행감 우수 , 사람의 통행이 잦은 곳의 보행용 바닥재로 사용 - 연질계 고무타일 : 합성고무의 혼합비율을 높여 탄력성을 개선시킨 고무타일 - 재질이 부드럽고 질겨 스파이크에 대한 저항성 우수 , 각종 스포츠시설의 고급바닥재로 사용 - 최근 증가하고 있는 철골구조의 주거시설 등에서 계단의 방음대책 요구에 따라 계단용 고무타일 수요 증가 고무 타일2. 플라스틱 재료 플라스틱 재료의 특성 2. 축합반응 에 의하여 얻어지는 물질 1종 또는 여러 종류의 분자가 비교적 단순한 조성을 가진 분자를 부생하며 고분자화하는 반응 열경화성수지2. 플라스틱 재료 페놀수지의 축합반응 예2. 플라스틱 재료2. 플라스틱 재료 열경화성 수지의 종류와 특성 수지명 특징 주용도 페놀수지 강도 · 전기절열성 · 내산성 · 내열성 · 내수성이 양호하나 내알칼리성이 약함 전지절연재료 , 기계부품w}

공학/기술| 2021.11.11| 90페이지| 1,500원| 조회(188)

건축재료, 건축시공, 건축공학, 건축마감재료, 유리 및 플라스틱

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방수재료

제 11 장 방수재료목 차 개 요 1 방수재료의 분류 2 아스팔트계 방수재료 3 합성고분자계 시트방수재료 4 도막계 방수재료 5 시멘트계 방수재료 6 복합방수 재료 7 금속판 방수재료 8 벤토나이트 방수재료 9 발수제 10 실링제 11 옥상녹화 방수재료 121. 개 요 무기 , 유기 재료를 방수 바탕면에 도포 또는 침투시켜 불투수층을 형성시키는 행위 1) 방수 ( 防水 ) 란 ? 지붕방수공사 지하외벽 방수공사1. 개 요 2) 방수의 필요성 구조물의 장기적 내구수명 유지와 사용상의 안전성 확보 , 실내공간의 쾌적함 유지 . 사회기반시설 ( 지하공동구 , 터널 , 교량 , 댐 , 상하수도 구조물 등 ) 에 있어서 물이 미치는 영향이 큼 우수 ( 雨水 ), 지하수 , 생활용수 , 산업용수 등에 대해 충분한 방수상의 배려가 필요1. 개 요 3) 구조물 방수와 관련한 물의 종류1. 개 요 구조물에 물이 작용하면 그 일부가 구성부재에 흡수 또는 부재를 통하여 투수하는 현상 발생 (2) 누수에 의해 구조물에 미치는 영향 ① 강도저하 ② 목재문 에서는 체적팽창의 영향으로 움직임이 나빠짐 ③ 단열성이 저하 ④ 부재의 중량증가 ⑤ 콘크리트에서는 동결융해로 인한 내구성이 저하 ⑥ 강재 ( 철근 , 철골 등 ) 의 부식으로 내하력이 감소 4) 누 수 건축물 천장 누수1. 개 요 (3) 누수에 의해 미치는 생활의 피해 ① 생활공간의 거주성 저하 ② 도서 , 장비 ㆍ 설비 , 상품 , 유물 , 작품등의 보전성과 가치하락 ③ 전기 및 통신설비 훼손에 따른 생활기능의 마비 ④ 지하공간 구조물에서의 중대한 안전성능 저하 ⑤ 벽 , 천장 , 바닥 등의 마감재 오염 및 성능 저하 ⑥ 구조체 및 생활용구의 내구성 저감 , 경제적 가치 감소2. 방수재료의 분류 연속적인 막 (Membrane, 멤브레인 ) 재료를 이용하여 물의 이동을 방지하는 건축구성요소 강수 , 지하수 , 생활용수 , 산업용수 등의 물로부터 구조체를 보호하는 재료 방수재료를 구조체의 표면에 붙이거나 , 바르거나하여 일정의 두께로 아스팔트는 용융가마 근처에 보관 - 약 25kg 의 포장 , 운반 및 작업이 쉬운 곳에 보관 - 10 단 이내 쌓기 아스팔트 보관 (3) 루핑류의 관리 ① 아스팔트 루핑류는 흡수 , 흡습 , 고온 등에 따른 형태 및 품질저하의 우려가 있으므로 습기나 화기가 없는 안전한 장소에 보관 ② 루핑을 쌓을 때에는 루핑 끝단 모서리가 손상되지 않도록 종방향 2 단 이내 (4) 재료실험 아스팔트방수에 사용하는 아스팔트 루핑류 및 용용아스팔트 , 프라이머 등은 관련재료의 시험규격 (KS 시 험방법 등 ) 에 의거하여 품질시험을 하고 , 그 성능을 확인 .4. 합성고분자계 시트방수재료 합성고분자계 시트방수란 ? - 합성고무 또는 합성수지 시트를 1.0~2.0mm 두께 정도의 프라이머 혹은 접착제 , 고정철물 , 열풍기 등을 사용하여 방수층을 형성 (2) 합성고분자계 시트방수 장 ㆍ 단점 ① 장점 : 신장력 ㆍ 내후성이 우수 , 상온에서 공사가능 공정수가 간단 , 급경사 지붕에도 적용가능 ② 단점 : 접착공법에서는 정밀한 건조바탕 조건이 요구 시트재 접합부의 수밀성 확보의 요구 (3) 시트방수공사의 종류 - 전면접착공법 , 금속고정공법 , 열풍융착공법 합성고분자계 시트 1) 개 요 노출형 시트 방수공사4. 합성고분자계 시트방수재료 - 합성고분자계 시트방수재는 KS F 4911( 합성 고분자 방수시트 ) 규정에 적합한 것을 사용 2) 재 료 가황고무계시트4. 합성고분자계 시트방수재료 합성고분자계 시트방수층의 종류 합성고분자계 시트방수층의 적용4. 합성고분자계 시트방수재료 (1) 합성고분자 시트 방수재 가황고무계 시트 에틸렌초산비닐수지계 시트 종 류 주 원 료 특 징 가황 고무재 에틸렌 프로필렌고무 , 부틸고무등의 합성고무 , 보강제와 고온하에서 유황성분을 첨가 감온성이 작고 , 내피로성이 뛰어남 비가황 고무계 시트 에틸렌 프로필렌고무나 부틸고무 등의 합성고무 , 보강제 , 연화제를 첨가하고 , 유황성분을 넣지 않음 시트 상호간의 접착성우수 염화비닐 수지계시트 염화비닐수지 , 충전인 제품과 고경도형인 제품으로 구분 FRP (fiber reinforced plastics) 도막방수재 - 수지재료로서 불포화폴리에스테르를 사용 - 주제와 경화제의 2 액형타입 도막방수 재료 - FRP 도막방수층의 형성을 위해서는 유리섬유 직포 또는 부직포를 사용5. 도막계 방수재료 (2) 프라이머 ① 프라이머는 합성수지 , 합성고무 및 고무아스팔트의 용제형 또는 에멀션형으로 솔 , 롤러 , 뿜칠기 등을 사용하여 용이하게 도포할 수 있는 비교적 저점도의 액체 ② 바탕과 방수층의 양호한 접착을 위하여 사용되는 방수시공의 제 1 공정에 사용하는 바탕처리재 (3) 보강재 ① 보강재는 방수재와 친화성이 좋은 것 ② 일체화하여 보강효과를 갖는 것 ③ 치수안정성이 우수하고 시공에 지장 없는 것 ④ 방수재 제조업자가 지정하는 것5. 도막계 방수재료 ① 보강재의 종류 직포 부직포 종 류 정 의 장 점 단 점 직포 - 유리섬유 장섬유를 평짜기한 것 - 투과성 , 강도 , 내약품성 , - 치수안정성이 우수 - 방향성이 있고 신율 , 항장력이 작은 것 부직포 - 폴리프로필렌 , 나일론 , 폴리에스테르 등의 합성섬유를 압착시켜 짠 것 - 폴리에스테르섬유 사용 - 항장력이 크고 방향성이 작아 모든 방향에 대하여 거의 동일의 물성을 나타냄 - 투과성이 작음5. 도막계 방수재료 ② 보강재 삽입효과 - 바탕에 균열이 발생한 경우 도막방수층의 동시 파단 혹은 크리프 파단의 위험을 경감 - 보강재에 균등하게 도막재를 바름으로써 균일한 도막두께를 확보 - 치켜올림부 또는 경사면에서 도막방수재의 흘러내림을 방지 균열 취약부 보강5. 도막계 방수재료 (4) 완충재 ① 도막방수층의 시공에 있어서 특수 가공한 플라스틱 발포체 , 부직포 , 폴리머개량아스팔트 또는 고무아스팔트를 소재로 하는 시트상의 재료로 바탕과 방수층 사이에 삽입하여 통기효과 , 바탕의 거동에 대한 추종효과를 얻기 위해 사용 ② 통기완충시트 - 방수재와 친숙함이 좋아 일체화되는 것 - 치수안정성이 우수하여 시공에 지장이 없는 것 - 시멘트계 등 ) 가 사용되어 왔으나 , 복합방수의 경우는 지속 적인 부착력 유지 , 침입수의 확산 방지 , 균열거동 대응 , 습윤면 부착성을 목적으로 유연성 , 습윤면에 부착성 , 온도 대응성 등 복합적인 성질을 갖는 프라이머가 사용 (2) 방수재 - 개량아스팔트계 , 합성고분자계 , 금속판 등의 시트계 방수재와 폴리우레탄계 , 시멘트 혼입 폴리머계 , 점착유연형 실 (seal) 재 등의 도막형 방수재가 사용 2) 재 료7. 복합방수 재료 재료 검사 ① 반입 시에 그 종류 , 반입량 , 제조업자명 , 제조연월일 , 저장유효기간 , 시험성적서 확인 ② 소방법 , 노동안전위생법 등 관련법규의 적용을 받는 재료의 유무를 확인하고 , 그 규제에 따른다 . (2) 재료시험 - 사용 방수재의 종류에 따라 시험규격 (KS 시험방법 등 ) 에 품질시험을 하고 , 성능확인 3) 검사 및 시험8. 금속판 방수재료 (1) 금속판 방수 ① 공장에서 생산된 일정 규격의 금속 박판을 생산하고 현장에서 필요 크기로 가공하여 접기 , 용접 , 고정철물을 바탕에 고정하면서 방수층을 형성하는 공법 ② 구리시트 , 스테인리스 시트가 주종 최근 고급화한 지붕재로서 티탄 시트가 사용 금속판 방수 1) 개 요8. 금속판 방수재료 (1) 구리 시트 ( 동판 ) 냉간압연된 동판으로 담금질 표시가 H100 인 것을 사용 구리시트 방수시공 2) 재 료 (2) 스테인리스 스틸 시트 ① KS D 3698( 냉간압연 스테인리스 강판 및 강대 ) 의 STS 304 또는 STS 316 의 No.2 D 의 표면 다듬질을 한 것 ② KS D 3615( 도장 스테인리스 강판 ) 의 STS 304 를 사용하며 , 두께는 0.4mm 로 한다 . 스테인리스 시트 방수의 시공8. 금속판 방수재료 (3) 티탄 시트 - 티타늄계의 금속 시트재를 이용하여 방수층을 형성 고내구성이나 고가로 고도의 의장성과 내구성을 요구하는 지붕공사에 적용 (4) 방식 금속판 - 고분자 필름 또는 방식코팅으로 부식을 방지한 금속판을 주로 사용8. 금 제물치장 콘크리트의 표면 발수제로 사용 (2) 솔벤트 아크릴 실러 - 아크릴 성분의 액체에 솔벤트를 첨가 희석시킨 발수제로 일반콘크리트나 제물치장콘크리트 , 석고미장 , 벽돌조 및 석재면에 젖은 광택이나 약간의 흑화가 허용되는 경우에 사용 (3) 수용성 아크릴 실러 - 아크릴의 유해성을 피하거나 대기오염 방지를 목적으로 사용이 금지되었을 때 , 젖은 광택의 외관이 허용되는 경우에 사용 2) 재 료10. 발수제 건축용 발수제의 품질 (KS F 4930) 3) 검사 및 시험11. 실링재 - 국내ㆍ국외에서 초고층 건축물의 외벽부재에 커튼월이 많이 사용 - 커튼월의 연결부 줄눈에서의 수밀성능 , 기밀성능 , 차음성능을 확보하기 위해 사용 - 실링제 내구성을 향상 시켜 외벽전체 내구성을 향상 실링재란 ? - 방수재료의 한 종류 -‘ 면방수 ’ 로 사용됨 멤브레인 방수제에 대하여 ‘ 선방수 ’ 로서 정의 - 건축물의 줄눈에 충전하여 수밀성 , 기밀성 , 차음성을 확보 - 기능유지를 위해 건축부재의 열팽창률, 지진 및 바람에 의한 거동 , 실링재료의 특성 파악 , 적절한 줄눈 설계와 시공이 필요 실링줄눈 1) 개 요11. 실링재 (2) 실링재에 요구되는 성능 ① 줄눈을 구성하는 각종부재에 잘 부착하는 것 ② 줄눈에 발생하는 무브먼트에 잘 추종하는 것 ③ 장기간에 걸쳐 ①과 ②의 성능을 유지하는 것 ④ 줄눈 주변부에 오염현상을 발생시키기 않는 것 실링줄눈의 기본적인 구성 실링재 백업제 줄눈 깊이11. 실링재 (3) 실링재의 분류 - KS F 4910 에서 규정 실링재11. 실링재 (4) 무브먼트의 종류와 주요 줄눈11. 실링재 (5) 줄눈의 해결 논워킹 조인트 : 줄눈바닥을 접착시키지 3 면부착 워킹 조인트 : 줄눈바닥도 접착시키는 않는 2 면접착 (6) 실링재의 선정 - 건축물의 줄눈은 구법ㆍ구성부재 등을 다방면에 활용하기 위해서 대상으로 되는 줄눈에 적합한 실링재의 선정이 중요 - 선정기준 : 인장응력과 신장률 , 실링재 충전 후의 수축률 , 사용온도 범위 , 자외선이w}

공학/기술| 2021.11.11| 72페이지| 1,500원| 조회(280)

건축재료, 건축시공, 건축공학, 방수재료, 건축마감재료

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석재 및 점토 평가A좋아요

석재 및 점토석 재 목 차1. 개 요2. 석재의 구성과 특성3. 석재의 분류4. 석재의 성질5. 석재의 채석과 가공6. 석재의 품질관리7. 기 타1. 개요* 건축재료로 사용하는 천연적인 암석 및 가공한 암석의 총칭 *인조석은 천연석재와 유사하게 인공적으로 성형시킨 재료석 재현대고대고인돌피라미드스톤헨지아테네 신전석재의 일반적 요구 조건높은 선명도 높은 강도 균등한 입도균질 성분 일정한 색상 소요량 만족2. 석재의 구성과 특성석재의 장점불연성이고, 압축강도가 큼 내수성, 내구성, 내화학성 및 내마모성이 우수 종류가 다양함(산지나 조직에 따라 외관, 색조가 다양함) 외관이 장중하고, 치밀한 것은 갈면 아름다운 광택이 남2. 석재의 구성과 특성석재의 단점인장강도가 약하고, 취성이 큼 장대재를 얻기 어려우며, 가구재로 부적당 밀도가 크고, 가공성이 불량 내화성이 약함 (균열, 폭렬, 강도저하)2. 석재의 구성과 특성용도에 의한 분류마감용외장용 : 화강암, 안산암, 점판암 내장용 : 대리석, 사문암화강암, 안산암, 사암구조용3. 석재의 분류성인에 의한 분류암질에 의한 종별석재화성암심성암화강암, 섬록암화강암화산암안산암 - 휘석안산암, 각섬안산암 운모안산암, 석영안산암안산암석영조면암부석수성암쇄설암이판암, 점판암점판암사암, 역암사암응회암 – 응회암, 사질응회암, 각역질응회암응회암유기암석회암석회석침전암석고석고변성암수성암계대리석대리석화성암계사문암사문암성인에 의한 분류3. 석재의 분류3. 석재의 분류지역별 주요암석 가채매장량단위 : 천 m3화강암 : 16 696 편마암 : 246화강암 : 7 855 현무암 : 2화강암 : 4 367화강암 : 3 466 오 석 : 3 215 편마암 : 134화강암 : 24 480 사문암 : 522 감섬석 : 4화강암 : 135화강암 : 16 258화강암 : 9 519화강암 : 8 063 안산암 : 916 기타 : 7 500현무암 : 유네스코지정 환경 문화 보존지역 개발 제한화강암 : 총 2.3억 m3 중 72 %자료 출처 : 광업요람(2008) 한국30~60 cm, 길이 60~90 cm 정도의 돌 바닥깔기 또는 붙임돌로 쓰임3. 석재의 분류호박돌간사개울에서 생긴 지름 20~30 cm 정도의 둥글고 넓적한 돌 기초 잡석다짐이나 바닥 콘크리트지정에 쓰임한 면이 대략 20~30 cm정도인 네모진 막생긴 돌 간단한 돌 쌓기에 사용3. 석재의 분류견치돌장대석 또는 장석이라고도 하며, 각단면이 약 30~60 cm, 길이가 약 60~150 cm가 주로 쓰임채석장에서 네모 뿔형으로 만든 돌로 간지석이라고도 함 주로 흙막이나 방축 등의 석축에 사용됨각석3. 석재의 분류사고석구들장15~25 cm 각의 돌, 네 덩어리를 한짐에 질만한 돌이란 뜻, 사괴석이라고도 함 한식건물의 벽체, 돌담에 쓰임두께 6 cm내외, 크기는 40~60 cm 정도의 얇은 돌 구들을 놓는데 사용됨3. 석재의 분류밀도 석재의 밀도는 조암광물의 종류ㆍ성질ㆍ공극의 정도에 따라 달라짐 석재의 밀도에 강도는 비례함석재의 물리적 성질4. 석재의 성질암석명구분겉보기밀도(g/cm3)진밀도(g/cm3)규 산 질 암 석규암Lo Hi2.60 2.652.64 2.68석영 사암Lo Hi2.80 2.852.85 2.70기타Lo Hi2.00 2.652.80 2.90석 회 질 암 석석회암Lo Hi2.65 2.852.80 2.90기타Lo Hi1.70 2.802.70 2.74변 성 암편마암Lo Hi2.65 3.002.67 3.05각섬암Lo Hi2.70 3.102.75 3.15결정 편암Lo Hi2.70 2.802.82 2.90암석명구분겉보기밀도(g/cm3)진밀도(g/cm3)화강암 섬장암Lo Hi2.60 2.802.62 2.85섬록암 반려암Lo Hi2.80 3.002.85 3.05석영반암 안산암Lo Hi2.55 2.802.58 2.82현무암Lo Hi2.95 3.003.00 3.15흡수율 흡수율은 풍화, 파괴, 내구성과 큰 관계가 있음 또한, 흡수되는 양으로 내부의 공극을 파악할 수 있음4. 석재의 성질암석명구분흡수율(%)규 산 질 암 석규암Lo Hi0.2 0.5석영 사암Lo Hi0.2휘석, 각섬석Al, Ca, Fe, Mg의 화합물흑색 갈색, 녹색3.0 ~3.65~6화강암, 안산암유색 암석의 주요성분, 철분이 많아 풍화되기 쉬움사문석Mg, Fe의 화합물뱍색, 녹색2.62.5 ~5.0사문암풍화되기 쉬움방해석CaCO3무색투명 백색2.73석회암, 사문암산에 용해되어 CO2 발생4. 석재의 성질* 교과서 309p. 참조채석방법 석질이 단단한 정도, 결이나 조직에 따라 다름. 화강암, 안산암과 같이 단단한 암석은 절리나 석목을 잘 가려서 채석. 연한 암석은 곡괭이, 철, 쐐기 등 으로 암석 둘레에 작은 홈을 파서 석재를 떼어냄.석재의 채석5. 석재의 채석과 가공5. 석재의 채석과 가공표면 마감종류마 감 개 요비 고돌조갬원석을 그대로 쪼갠 상태의 표면혹두기 (메다듬)쇠메로 쳐서 대강 다듬는 정도정다듬정으로 쪼아 다듬기도드락다듬도드락망치로 두들겨 표면을 평활하게 함능률적이지만 자국이 나므로 물갈기 등에는 사용하지 않음잔다듬날망치로 일정 방향으로 찍어 다듬기제트버너 (버너구이, 화염분사법)1 800~2 000 ℃ 고열의 불꽃을 분사하여 석영등을 팽창 박락하여 표면요철 형성가열로 인한 표면 미세균열 발생 및 원석에 비해 약간 어두워짐고운다듬 (shot ball blasting)표면에 고속으로 스테인리스 shot ball을 분사하여 충격에 약한 흑운모 등을 박리하며 가공석재물성에 영향을 주지 않고 균일한 질감과 원석보다 밝아짐샌드블라스트 (분사법)모래를 노즐에서 압축공기와 함께 뿜어내 표면연마나 무늬 부조에 사용물갈기잔다듬한 면에 금강사, 카보런덤 등을 물과 같이 살포하며 연마광내기석재의 가공방법5. 석재의 채석과 가공원석의 가공공정5. 석재의 채석과 가공규 격 절 단마 감 청 소검 사포 장출 하원 석 창 고원 석 검 사원 석 절 단판재의 검사 및 청소갈 기시공도승인가공도작성형 판 제 작먹 매 김원 석 처 리화 염 처 리표 면 처 리원석창고 규격별 혹은 재질별로 분류하여 적재하면서 원석검사도 동시에 행함 검사가 종료된 원석은 크레인이나 운반활차를 이용하여 가, 세사의 제점제를 가하여 혼합하면 가소성을 나타내므로 각종 제품으로 성형할 수 있음점토점 토타 일벽 돌기 와테라코타위생도기2. 점토의 종류와 특성점토의 분류성 인입 경모래와 점토의 혼합정도용 도잔류점토퇴적점토모래 (0.05~5 mm) 실트 (0.05~0.005 mm) 진흙 (0.005~0.001 mm)사토 사양토 양토 점질양토 점토도토 사질점토 내화점토풍화작용 풍화와 화학작용정수중 조용히 흐른 물 빙하작용 풍력2. 점토의 종류와 특성점토의 특성점토의 생성지각의 주요성분(규산염) → 기계적‧화학적 파괴분해 → 이중 가용성 염류가 유실 → 점토의 가수분해 → 고령토 생성( Al2O3 ㆍ SIO2 ㆍ2H2O )점토의 일반적 주성분은 규산(SiO2：50~70 %)ㆍ알루미나(Al2O3：15 ~36 %)이며, 그밖에 산화철(Fe2O3), 석회(CaO), 소다(Na2O), 마그네시아(MgO), 산화칼륨(K2O) 등의 부성분이 포함점토의 화학성분• 점토의 밀도 : 2.5~2.6 g/cm3 • 입자의 크기 : 25~0.2 ㎛ • 공극률 : 30~90 (보통 50 %전후) • 함수율 : 기건 시 적은 것은 7~10 %, 큰 것은 40~45 % • 인장강도 : 0.3~1 MPa 압축강도는 인장강도의 5배점토의 물리적 성질2. 점토의 종류와 특성점토의 제법• 시유 및 소성 : 건조 전 또는 건조 후에 유약을 바름• 원료배합 : 건식 성형법 , 습식 성형법• 반죽 및 숙성 : 조합된 점토를 가수혼련(加水混練) → 기포분산 숙성• 성형 : 나무틀 또는 철재 틀에 넣어 찍어 만들며, 수동식과 기계식 있음• 건조 : 건조기는 주로 터널식을 사용3. 점토 제품점토 제품색채 : 소성색은 철화합물, 망간화합물, 소성온도에 따라 다름화학적 안정성 : 저온으로 소성된 제품은 화학변화를 일으키기 쉬움백화 : 제품의 흡수성, 적용부위, 시공법 등을 사용 시 고려물리적 강도 : 압축강도와 휨강도가 문제수화팽창 : 입도조성, 제조방법, 소성온도에 따라 크게 변함점토제품에 요구되는 성질내동결성 : 흡수율5.0± 3.0± 2.5종류 품질1종2종3종흡수율(%)10이하13이하15이하압축강도(N/mm2)22.54이상20.59이상10.78이상5. 점토기와점토기와 종류(KS F 3510)모양에 의한 구분제조방법에 의한 구분• 한식형 • S형• 그을림 기와 • 오지 기와 • 유약 기와 • 무유 기와한식기와양식기와겉모양 균일, 사용상 해로운 비틀림, 균열, 모서리 깨짐, 잔 구멍 등의 흠이 없어야 한다. 유약 면의 유약은 고루 균일한 두께로 올려져서 빈 구멍이 없어야 하고, 수면에 유약면을 위로하여 담가서, 기포가 그 면에서 일어나지 않아야 한다. 기와의 색상, 광택이 균일해야 한다.(KS F 3510)점토기와 품질 (겉모양)5. 점토기와점토기와 품질 (성능)5. 점토기와휨 파괴하중 (N)흡수율 (%)한식 기와S형 기와, 평판형 기와그을림 기와오지 기와, 유약 기와, 무유 기와2 800 이상2 000 이상9 이하12 이하(KS F 3510)5. 점토기와점토기와의 모양 및 치수(KS F 3510)암키와수키와한식형 기와5. 점토기와점토기와의 모양 및 치수(KS F 3510)S형 기와 – 스패니시 S형 기와5. 점토기와점토기와의 모양 및 치수(KS F 3510)S형 기와 – 한식 S형 기와5. 점토기와점토기와의 모양 및 치수(KS F 3510)종류호칭치수 (mm)허용차 (mm)길이 L나비 W두께 T길이 및 나비두께한 식 형암 기 와소기와33027018±10±3중기와36030021대기와39033024숫 기 와소기와27014018중기와30015021대기와330170245. 점토기와점토기와의 모양 및 치수(KS F 3510)구분치 수 (mm)유효크기 (mm)허용차 (mm)길이 L나비 W두께 T길이 l나비 b+d/2길이 및 나비두께S 형스패니시 S형*************5±10±*************45한식 S형245275원료예비처리제품소성 (훈소)건조성형저급점토 석회시유재소성풍화분쇄혼합수가공기계압출자연건조인공건조등요5. 점토기와점토기와 제법6. 타일(KS L 1001)타일의 분류ow}

공학/기술| 2021.04.08| 90페이지| 2,000원| 조회(326)

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금속재료

금 속 재 료 목 차 01. 금속재료 개요 03. 금속재료 종류와 특성 04. 철강의 생산 06. 금속의 부식과 방식 05. 비철금속 02. 금속재료 성질금속재료 개요 금속의 정의 지구상에 존재하는 100 여 종의 원소 중에서 고체가 되었을 때 금속광택이 나고 , 전기 및 열을 잘 전달하며 , 판처럼 얇게 펼 수도 있고 , 가는 실로 뽑을 수 있는 성질 , 즉 전성 ( 展性 ) 및 연성 ( 延性 ) 을 가진 물질 금속재료의 특징 고체상태에서 결정체 밀도가 크고 , 불투명함 전성과 연성이 큼 금속 광택을 지님 열과 전기에 양도체금속재료 2021020103 박사과정 한준희 금속의 장 · 단점 금속재료의 장 · 단점 단 점 1. 가열 시 연화되기 쉬움 2. 녹이 쉽게 발생하여 방청수단 요구 3. 밀도가 높고 색상이 다양하지 못함 장 점 1. 불연재료 2. 재질 , 형상 등의 종류가 다양 3. 전 , 연성이 크고 가공성형이 용이 4. 강도 및 탄성계수가 큼 5. 균질한 재료의 대량생산이 가능 금속재료 개요2021020103 박사과정 한준희 금속재료 개요 금속의 분류 * 비소 · 납 · 수은 · 카드뮴 · 크롬 · 주석 · 아연 · 바륨 · 니켈 · 코발트 · 망간 · 바나듐 · 셀레늄 등 * 주기율표 상의 아래쪽에 주로 위치하고 있는 무거운 금속원소 티타늄 ( 밀도 4.5 g/ cm 3 ) 보다 밀도가 가벼운 금속으로 베릴륨 (1.85)· 마그네슘 (1.74)· 알루미늄 (2.7)· 티타늄 (4.5) 등이 대표적 중금속 경금속 밀도 5g/ cm 3 중금속 경금속2021020103 박사과정 한준희 금속재료 개요 탄소함유량에 따른 철의 분류 명 칭 탄소량 (%) 성 질 연철 ( 순철 ) 0~0.02 연질이고 가단성이 큼 탄소강 ( 강철 ) 0.02~2.0 가단성 , 주조성 , 담금질 효과가 있음 주철 2.0 이상 주조성이 좋고 경질이며 취성이 큼 철과 강의 차이점 명 칭 탄소량 (%) 성 질 철 0.025 이하 원소기호 26 번 Fe 의 집합체 강 0.025 이상 ~ 탄소 ( C) 소량으로 경도와 강도를 높이나 약해짐 망간 ( Mn ) 강도와 인성을 높임 규소 ( Si) 소량으로 강도를 높임 한도를 넘으면 약해지지만 , 전기적 특성과 내열성이 증가 인 ( P) 강이 약해지는 대표적인 성분 일부 내후성 ( 耐候性 ) 향상에 이용됨 유황 ( S) 강이 약해지는 대표적인 성분 용접성과 열간 ( 熱間 ) 가공성을 저하시킴금속재료의 성질 원 소 영 향 니켈 ( Ni) 소량으로 경도와 강도를 높이며 , 함유량이 많을수록 내식성 ( 耐蝕性 ), 내열성 ( 耐熱性 ) 이 증가 이 두 원소가 함께 있으면 상승적으로 영향이 더욱 큼 크롬 ( Cr) 몰리브덴 ( Mo) 소량으로 인성을 높이며 , 고온에서 강도와 경도를 높임 텅스텐 ( W) 고온 하에서 경도와 강도를 높임 바나듐 ( V) 소량의 첨가로 보다 강도와 경도를 강하게 함 코발트 ( Co) 니켈과 비슷한 작용을 한다 . 인성과 강도를 높게 함 티탄 ( Ti) 강의 표면 화학작용 , 즉 내식성을 강화 알루미늄 ( Al) 강의 결정립 ( 結晶粒 ) 을 미세하게 조절하여 , 인성을 증가시킴 . 붕소 ( B) 소량 첨가로 강의 깊숙한 곳까지 담금질 경도를 증가시킴 구리 ( Cu) 소량으로 대기와 해수 ( 海水 ) 등의 내후성 ( 耐候性 ) 을 증가시킴 특수 ( 합금 ) 원소의 영향금속재료의 성질 탄소 함유량에 따른 탄소강의 분류 구분 탄소량 (%) 주용도 인장강도 ( MPa ) 신축률 (%) 극연강 0.12 이하 박판 , 못 , 철선 , 리벳 , 새시 등 3.0~4.2 30 연강 0.12~0.20 건설용 및 조선용 형강 , 철근 등 3.4~4.5 25 반연강 0.20~0.30 레일 , 차량 , 기계용 형강 등 4.4~5.5 24 반경강 0.30~0.40 볼트 , 강널말뚝 등 5.0~6.0 22 경강 0.40~0.50 공구 , 샤프트 , 스프링 , 피아노선 등 6.0~7.0 17 최경강 0.50 이상 스프링 , 칼날 , 공구 등 7.0~8.5 12금속재료의 종류 및 특성 주철 탄소의 함유량이내에서는 녹발생이 거의 없으나 옥외 사용시 다소 문제 뛰어난 내식성 18/8 계와 거의 동일 충격 , 신장 18/8 계에 비해 떨어짐 18/8 계에 비해 떨어짐 극히 양호하며 성형성이 풍부 열처리경화 후 높은 경도와 강도를 가짐 열팽창 보통강과 거의 동일 보통강과 거의 동일 보통강의 약 1.5 배 보통강과 거의 동일 열전도도 보통 강의 ½ 배 보통 강의 ½ 배 보통 강의 ½ 배 보통 강의 ½ 배 열처리 강화성 있음 없음 없음 -금속재료의 종류 및 특성 특수강 - 내후성강 내후성 강이 대기 중에 노출되면 초기에는 녹이 발생하지만 시간의 경과에 따라 녹이 모재에 빈틈없이 밀착하여 안정 녹층을 형성하여 더 이상의 부식 진행을 방지하는 보호막 역할을 함강의 제조 - 제선공정 철강의 생산 ( 자료출처 : 현대제철 homepage)강의 제조 - 제강공정 철강의 생산 ( 자료출처 : 현대제철 homepage)철강의 생산 ( 자료출처 : 현대제철 homepage) 강의 제조 - 후판압연공정강의 제조 - 열연압연공정 ( 자료출처 : 현대제철 homepage) 철강의 생산비철금속 비철금속 (Nonferrous Metals) 이란 철 이외의 모든 금속을 총칭하는 것으로 지구상에는 존재하는 금속원소는 지금까지 밝혀진 바에 의하면 반금속 (Semimetal) 을 포함하여 80 여종 비철금속은 경제적 중요도에 따라 동 (Cu), 알루미늄 (Al), 연 (Pb), 아연 (Zn) 등을 4 대 비철금속이라고 하며 니켈 (Ni) 과 주석 (Sn) 을 포함하여 6 대 비철금속이라고 칭한다 . 중금속 : 동 , 아연 , 니켈 , 주석 경금속 : 알루미늄 , 마그네슘 , 티타늄 귀금속 : 금 , 은 , 백금2021020103 박사과정 한준희 비철금속 구리 동은 천연동으로 생산되는 것과 광석에서 제련할 경우에도 철 , 알루미늄 등 타 금속에 비해 저온에서 쉽게 모을 수 있어 예부터 많은 분야에 사용됨 * 동합금 : 황동 ( 구리 + 아연 ), 청동 ( 구리 + 주석 ), 인청동 등이 있음 - 전연성 하는 온도인 2050℃ 에 비해 매우 낮은 온도로써 , 공업적으로 비교적 저렴한 비용으로 순수한 알루미늄을 정제해낼 수 있는 이점을 가졌다 .금속재료 2021020103 박사과정 한준희 비철금속 알루미늄 구분 밀도 (g/cm 3 ) 융점 ( ℃ ) 비열 (12 ℃ ) 전기 비저항 열전도율 (12 ℃ ) 선팽창계수 (0~100 ℃ ) 알루미늄 2.70 658 0.21 2.82×10 176 2.35×10 비교 연강 동 7.85 8.90 1530 1083 0.11 0.093 9.84×10 1.69×10 60 331 1.12×10 1.62×10 - 알루미늄의 물리적 성질 1. 구조재료 ( 주요구조부재 , 2 차적 구조재 등 ) 2. 마감재료 ( 지붕 , 외벽 , 내벽 , 천장 , 이동칸막이벽 등 ) 3. 창호재료 ( 도어 , 새시 , 셔터 , 창호철물 등 ) 4. 계단재료 ( 계단 , 손잡이 , 논슬립등 ) 5. 차광재료 ( 블라인드 , 루버 등 ) 6. 설비재료 ( 라디에이터 , 조명기구 , 싱크대 , 상하수관 등 ) 7. 열 절연재료 ( 절연패널 등 ) - 알루미늄 및 알루미늄 합금의 용도별 활용분야금속재료 2021020103 박사과정 한준희 비철금속 알루미늄 특장점 1. 가볍다 알루미늄의 비중은 2.7. 철 (7.8) 이나 동 (8.9) 과 비교하면 약 3 분의 1. 경량화의 요구가 가속화 되고 있는 지금 , 특히 자동차 , 철도 , 항공 , 건축 분야에 다량의 알루미늄이 사용되고 있다 . 또 , 경량성을 살려 각종 기계의 고속회전 부품의 작동 효율을 향상시킨다던지 , 장치의 대형화에 의한 증량 증가를 억제하는 등의 효과를 발휘하고 있다 . 2. 강하다 알루미늄은 비강도 ( 단위무게의 강도 ) 가 크기 때문에 , 정말 기계나 건축물 등의 구조재료로 많이 사용되고 있다 . 순알루미늄의 인장강도는 그다지 높지는 않지만 , 이것에 Mg, Si, Cu, Zn, Mn 등을 첨가해 합금으로 하거나 압연 등의 소성가공이나 열처리를 하여 강도를 높게 할 수 있다 . 3. 가6 ℃ ) 나 액체 산소 (-183 ℃ ) 의 극저온ㄴ하에서도 취성 파괴가 없고 인성이 우수한 장점을 갖고 있다 .금속재료 2021020103 박사과정 한준희 14. 재생하기 쉽다 알루미늄은 다른 금속과 비교하면 산화되기 어렵고 융점이 낮기 때문에 사용이 끝난 알루미늄을 높여 간단하게 재생할 수가 있다 . 재생하는데 필요한 에너지는 새로 만드는 경우와 비교해 3% 에 불과하며 , 품질적으로도 새로 생산된 것과 거의 동등하다 . 15. 지구상에 풍부하게 존재한다 지각을 구성하는 원소 중에서 , 알루미늄은 산소 , 규소에 이어 3 번째로 많은 원소이다 .( 약 8%) 자연상태에서 알루미늄은 여러가지 화합물의 형태로 되어 있어 광물이나 토양 , 물 , 공기 , 식물 , 동물등에 포함되어 있다 . 알루미늄 특장점 비철금속2021020103 박사과정 한준희 금속의 부식과 방지대책 금속의 부식 금속의 공기 중의 산소 , 수분 , 탄산가스 및 각종 산류 알칼리 , 다른 금속들과 화학적 반응에 의하여 표면에서 소모되는 현상을 부식이라고 한다 금속이 어떠한 환경에서 화학적 반응에 의해 손상되는 현상 합금은 특정환경에서는 내식성을 띠지만 다른 환경에서는 부식에 대해 민감함 대기에 의한 부식 - 철 등 많은 금속은 대기 둥의 습기 , 산소 , 탄산가스 , 매연 , 유독기체 등과 화학반응에 의해 부식되며 , 빗물 속에 포함된 산 , 알칼리 , 염류 등에 의해 침식되기도 한다 . 물에 의한 부식 - 경수에 비하여 연구가 부식성이 크며 염화물 , 황화염 등이 함유 되어 있는 오수는 부식작용이 매우 심하고 오수에서 발생하는 탄산가스 , 메탄가스 등은 금속의 부식을 촉진 시키는 역할을 한다 .금속재료 2021020103 박사과정 한준희 금속이 어떠한 환경에서 화학적 반응에 의해 손상되는 현상 합금은 특정환경에서는 내식성을 띠지만 다른 환경에서는 부식에 대해 민감함 전기 화학적 부식 서로 다른 금속이 전해질 용액 ( 물 , 용액 , 습한 흙 들의 전해액 ) 에서 접촉하는 경우에는 이온화 영}

공학/기술| 2021.04.08| 39페이지| 2,000원| 조회(413)

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