굔댕의 대장간

지난 번 안개상자 실험의 영상 자료를 첨부합니다. 30 (W) x 15 (D) x 15 (H) cm 사이즈로 제작하면 이처럼 관측 할 수 있습니다.

원자력 공부를 하다 보니까 우리가 일상 속에서도 항상 방사선에 노출되어 있다는 사실을 알게 됐다.땅이나 흙에서도 나오고, 심지어 비행기를 탈 때 처럼 높은 곳으로 올라가면 우주에서 오는 방사선에도노출된다. 눈에 보이지도 않는 이 방사선을 직접 확인해 볼 방법이 없을까 고민하다 흥미로운 장치를 찾아냈다!바로, 윌슨의 안개상자(Cloud Chamber) 실험이다.이 실험을 직접 해보기로 했다. '안개상자'는 이름 그대로 상자 안에 안개를 만들어 방사선이 지나간 흔적을 관찰하는 장치. 1927년 노벨 물리학상을 받은 찰스 윌슨이 발명했는데, 원래는 기상 현상을 연구하려다가 우연히 방사선 입자의 궤적을 발견하게 된 거라한다. 윌슨은 실험실에서 공기를 팽창시켜 인공적으로 구름을 만드는 장치를 개발했다. 그..

금속 분말을 이용해 정밀한 부품을 만드는 분말야금(Powder Metallurgy)탄소 중립과 첨단 산업의 솔루션으로 자리 잡은 분말야금의 최신 동향과 원자력, 표면처리, 그리고 다양한 산업 현장에서의 활용 사례를 정리해 봅니다.1. 분말야금이 다시금 중요해지는 이유 (최신 3년 동향) 최근 3년간(2024~2026) 글로벌 시장 보고서와 연구 자료에 따르면, 분말야금 기술은 다음과 같은 이유로 그 중요성이 커지고 있습니다.친환경 공정 (Green Technology): 용해 과정 없이 고체 상태에서 확산을 통해 성형하므로 에너지 소비가 적고, 원재료의 95% 이상을 제품화할 수 있어 재료 낭비가 거의 없는 '넷 셰이프(Net Shape)' 공정입니다.적층 제조(3D 프린팅)와 결합: 2025년을 기점으..

안녕하세요!이번에는 칠드주철, 가단주철, 구상흑연주철에 대해서 알아보겠습니다. 칠드주철은 주물 표면을 급속히 냉각시켜 백주철 상태로 만든 주철입니다.금형과 같은 냉각 속도가 빠른 주형에 용융 주철을 주입하면,표면의 탄소가 철과 결합해 시멘타이트 형태의 화합 탄소로 존재합니다. 특징:표면이 매우 단단하고, 취성 높음파단면은 백색을 띠며, 이러한 조직을 가진 주철을 '칠드주철(chilled cast iron)'활용: 마모가 심한 부위에 적용되는 칠드롤(Chilled Roll) 등칠드 형성 원리금형과 같은 빠른 냉각 조건에서, 표면의 탄소가 철과 결합하여 '시멘타이트(Cementite)' 형성결과적으로 백색 파면, 높은 경도, 높은 취성을 가지는 표면이 형성칠드 깊이에 영향을 주는 요소깊이를 증가시키는 원..

안녕하세요! 5월이 찾아와 이제 여름이 시작하네요🌿🌿이번에는 지난번 주철의 특성을 이어서 살펴보겠습니다. 주철의 개요 및 분류주철은 일반적으로 회주철을 의미하며, 주조성이 우수하고 가격이 저렴해 기계 구조물, 부품, 가정용 기기, 건설 설비 재료 등 다양한 분야에 널리 사용됩니다.주철은 다음과 같이 분류됩니다:보통주철고급주철합금주철특수주철 보통주철의 경우, 페라이트 또는 펄라이트 바탕조직에 편상 흑연이 석출되는 형태를 가집니다. 흑연의 크기와 모양, 조직 상태는 주철 내 탄소와 규소 비율에 따라 달라지며, 경우에 따라 시멘타이트 조직도 나타날 수 있습니다.그림 a, b 에서 편상 흑연이 석출되는 걸 볼 수 있다. 고급주철, 또는 강인주철은 보통주철보다 강도를 높인 주철로, 탄소와 규소의 함량..

안녕하세요!봄비가 보슬보슬 내리네요. 벚꽃이 떨이지고 나무에는 푸릇한 새순이 나기 시작해서본격적인 봄이 시작됐네요! :) 2-1 주철의 특성 주철의 물리화학적 특성 [물리적 특성]주철의 물리적 성질은 화학조성과 조직에 따라 크게 달라진다. -비중 (Density)-탄소(C), 규소(Si)가 많아질수록 → 비중은 작아진다 주철 내부 조직별 비중은:페라이트: 7.85 %시멘타이트: 7.66 %흑연: 2.55 % -용융점-탄소와 규소가 많을수록 → 용융점 낮아진다.→ 주조가 쉬워짐 -열전도율 / 전기비저항-흑연량에 따라 영향을 받는 성질도 있고영향을 받지 않는 성질도 있다→ 예: 열전도율은 흑연이 많을수록 좋음 [화학적 특성] -내식성에 영향을 주는 요소-편상 흑연이 잘 분산돼 있을수록 → 내식성 좋..

2-1 주물용 금속 재료와 조직 및 특성 주철의 조직 특성 주철은 Fe와 C로 이루어진 합금이고, 탄소를 약 2.0~4.0% 정도 포함하고 있습니다.실제로 주철 속의 탄소는 두 가지 형태로 존재:유리탄소 (free carbon): 흑연(graphite) 형태로 존재화합탄소 (combined carbon): 펄라이트나 시멘타이트(Fe₃C) 형태로 존재주철에 들어있는 전체 탄소의 양은 전탄소량(total carbon) 이라고 칭합니다. 주철이 녹아 있을 때(용융 상태)는 탄소가 철 속에 고르게 녹아 있습니다.주철이 빨리 식으면(급냉) 탄소는 시멘타이트(Fe₃C) 형태로 응고.반대로 천천히 식으면(냉각) 탄소는 흑연(graphite) 형태로 석출.그래서 Fe-C 상태도를 볼 때,- 흑연이 석출되는..

안녕하세요! 3. 주조용 금속 특징 주조용 금속 및 합금은 주형 안에 주입된 후 열을 잃으며 냉각되고 응고됩니다.이 과정에서 발생하는 흐름, 응고, 냉각 중의 다양한 현상들은 매우 복잡하며, 주조품의 품질과 특성에 큰 영향을 미칩니다. 1) 수력학적 성질 (주입 공정의 유체역학적 특성) -쇳물의 성질- 완전히 녹은 쇳물이 탕구나 주형 안으로 흐를 때는 수력학의 법칙이 적용되며, 대부분 난류 흐름을 보입니다.탕구나 탕도의 모양이 급격히 바뀌면 기압이 낮아져 공기가 쇳물에 말려 들어가 결함이 생길 수 있습니다.주조에서는 마찰 손실보다 주입 속도 조절이 더 중요하므로, 유체 흐름보다 주입 조건을 우선 고려합니다. -쇳물 유동성- 주조에서 쇳물은 주형의 복잡하고 좁은 부분까지 완전히 채워져야 하..

안녕하세요!주조공학은 단순히 금속을 녹여 붓는 기술이 아니라, 우리 산업을 떠받치고 있는 핵심 제조기술입니다.뿌리기술로서의 주조는 정밀함, 강도, 대량생산의 효율을 가능하게 하며, 첨단 산업과 전통 산업 모두의 성장을 이끌고 있습니다.이러한 주조공학에 대해서 알아보겠습니다. 1. 주조 기술의 역사와 분류 1) 주조 기술의 발달 주조(casting)란?금속을 녹여 액체 상태로 만든 뒤, 원하는 모양의 주형에 부어 넣고 식혀 굳혀서 제품을 만드는 기술입니다. 이 과정을 주조기술(foundry technology)이라고 하며, 이렇게 만들어진 제품은 주물(casting) 또는 주조품(castings)이라고 부릅니다. 인류는 석기시대 이후에 금, 은, 구리 같은 자연 상태의 금속을 사용했으며, 불을 다..

안녕하세요! 오늘은 금속재료분석학에서 다루는 과제를 살펴보겠습니다. :-)   벚꽃이 만개에 다다르면 항상 중간고사 시즌이 다가오죠..🌸한 해의 첫 시험인 만큼 긴장도 많이 되실텐데요.그래서 벚꽃을 보며 마음을 안정시키는거 같습니다. 다들 화이팅하세요 ! *^-^*    이번에는 우리가 금속재료분석학을 배우면서 가장  흔히!  또 많이!  사용하는게 현미경 인데요! 이 현미경은 실험 보고서 고찰의 단골 주제입니다.  현미경의 종류는, 해상도와 분석 목적에 따라 크게 3가지로 구분 합니다.OM, SEM, TEM 이 있습니다.  각 현미경에 대해서 자세하게 알아보겠습니다.  각 현미경의 원리를 도식화 하면 위와 같습니다.  일반적으로 현미경은 접안렌즈, 대물렌즈, 집광렌즈로 구성되어 있습니다.이 렌즈들의 ..