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[국내논문] 미세조직-물성 상관관계 원문보기

기계저널 : 大韓機械學會誌, v.57 no.6, 2017년, pp.47 - 51  

이병찬 (경희대학교 기계공학과)

초록
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이 글에서는 미세조직이 물성에 미치는 영향을 알아보고, 미세조직 연구에 이용되는 전산모사 기법을 소개한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 하나는 CA E(Computer-aided Engineering) 등의 다양한 설계에 필요한 정보를 제공하기 위한 방향(미세조직-물성 상관관계)이고, 다른 하나는 재료의 성능을 개선하기 위한 방향(공정-미세조직 상관관계)이다. 궁극적으로 공정-미세조직-물성의 상관관계를 통하여 설계에서 역으로 공정까지 예측할 수 있는 수준으로 발전할 것으로 예상되며, 이 글에서는 합금 내 미세조직과 물성의 관계에 초점을 맞춰 관련된 전산모사 기법을 소개하고자 한다.

가설 설정

  • 그림 1 (a) 다결정 은-구리합금, 단결정 은. 단결정 기반 은-구리 혼합결정의 전기저항도, (b) 단결정 은(Ag).
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
은의 전기저항을 줄이기 위해 어떤 연구가 있었는가? 흔히 접할 수 있는 다결정 은의 경우, 이보다 전기저항이 더 낮은 구리를 첨가하더라도 내삽으로 저항이 떨어지기보다는 불순물의 영향으로 전기저항이 올라가는 것을 알 수 있었다. 결국 은의 전기저항을 줄이기 위해 결정립계가 없는 단결정 은을 만드는 연구가 있었고, 보통의 다결정 은에 비해 전기저항이 현저히 낮음을 확인하였다. 그런데 최근에 단결정 은에 구리를 첨가할 경우에는, 전기저항이 낮아진다는 연구 결과가 발표되었다.
단결정 은에 구리를 첨가한 연구 결과는 무엇인가? 결국 은의 전기저항을 줄이기 위해 결정립계가 없는 단결정 은을 만드는 연구가 있었고, 보통의 다결정 은에 비해 전기저항이 현저히 낮음을 확인하였다. 그런데 최근에 단결정 은에 구리를 첨가할 경우에는, 전기저항이 낮아진다는 연구 결과가 발표되었다.
비정질 금속의 가장 큰 특징은 무엇인가? 비정질 금속은 다결정재료를 기준으로 보았을 때, 단결정과는 반대의 방향이면서도 유사한 면을 가지고 있다. 가장 큰 특징은 결정립계가 없기 때문에 생기는 다양한 물성의 개선이다. 과거에는 합금원소의 수를 늘려서 비정질을 만들었다면, 지금은 냉각속도를 높이는 방법을 포함한 더 넓은 영역에서 탐색이 이루어지고 있다.
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