니켈합금[nickel alloy] 니켈(Ni)합금은 자성, 전기, 내열 및 내식재료 등 용도가 넓다. ①자성재료 Ni합금은 합금원소에 의한 각종 자성재료가 된다. Ni-20～30% Fe합금은 퍼멀로이라고 하여 고투자율재료이다. Ni-50～60% Fe합금은 자기장의 강도가 변화해도 투자율이 변화하지 않는 항(恒)투자율재료가 된다. 또 35.5% Ni- Fe합금은 합금의 자성이 기인이 되어 열팽창계수가 극히 작은 인바(언바)가 된다. 조성을 선택하면 열팽창계수를 변화할 수 있으므로 유리봉입용의 합금으로서 유리와 같은 열팽창계수를 가진 뒤멧*(40～50% Ni-Fe), 코발트(29% Ni-18% Co- Fe)가 만들어지고 있다. 37.5% Ni-12% Cr-Fe에서는 강성율의 온도변화가 작은 엘린바가 된다. ..
분말야금[powder metallurgy] 분말(미립자의 집합체)을 제조하는 기술 및 분말을 원료로 하여 재료(소결재료 또는 소결합금) 및 부품(소결부품)을 제조하는 기술의 총칭. 단 분말의 종류에는 금속에 한정하지 않고 세라믹스도 포함된다. (a) 일반공정 (b) 급냉응고분말과 메커니컬얼로잉분말용 공정 분말야금(소결법)의 공정 분말야금의 일반적 공정은 처음에 분말을 제조하고 2종 이상의 분말을 사용하는 경우는 이들을 소정의 화학조성이 되도록 배합한 후 균일하게 혼합한다. 그리고 일반적으로 금형을 사용하여 압축성형하고 소정의 형상과 치수를 가진 성형체(압분체라고도 함)를 만든다. 이어서 성형체를 주성분의 녹는점 이하의 온도로 가열(소결이라고 함)하면 성분원자의 확산이 활발하게 일어나고 분말입자간의 접착,..
나듐[vanadium] 은회색, 체심입방구조의 금속원소. 원소기호 V, 원자번호 23, 원자량 50.94. 녹는점 1910℃. 밀도 6.11g/cm3(19℃). 주요광물은 갈연석 [Pb5(VO4)3Cl]이나 카르노타이트 [K2(UO2)2․V2O8․ 3H2O] 등 여러 개 있으나 경제적이지 않아서 대부분은 U, Pb, Zn 광석처리의 부산물, 중유화력발전소 연회(煙灰) 등의 원료가 된다. 배소․침출․황산처리에 의해 V2O5로 하고 페로바나듐에 사용한다. 다시 칼슘 환원하여 괴상(塊狀)의 바나듐(99.5～99.9%)이 얻어진다. 산화물, 질화물, 탄화물이 안정하여 생기기 쉽다. 공구강, 내열강 등의 특수강이나 Ti, Al, Zr, Cu 등과의 합금에 쓰인다. 핵연료의 피복재로도 쓰인다.
유기금속화합물[organometallic compound] 유기화합물 속의 탄소와 금속원자가 결합한 화합물. 단독의 탄소와 금속의 화합물(금속탄화물은)은 제외한다. 특히 전위금속과 탄소가 파이 결합한 것을 유기금속착체라고 한다. 결합하는 금속은 대단히 많고, 가능한 화합물은 다종다양하다. 주로 3가지로 분류된다. ①1족 2족 금속의 화합물의 대부분은 비휘발성으로 유기용매에도 녹지 않아 이온성이 강한 것이 된다(예, 메틸나트륨 (NaCH3)). ②3～6족 금속(전이금속은 제외)과 반금속의 화합물은 휘발성으로 유기용매에도 녹고 테트라에틸납(Pb(C2H5)4)과 같이 공유결합성이다. ③전위금속의 화합물로서는 금속카르보닐(Mx(CO)y)이나 메탈로센(M(C5H5)2)이 있고(모두 유기금속착체의 예), 란탄이나 ..
열처리[heat treatment] 재료의 특성을 향상시키는 것을 목적으로 하는 가열․냉각조작. 철강재료에 있어서 담금질(Quenching), 뜨임(Tempering), 오스템퍼, 마르에이징강, 알루미늄합금에 의한 시효 등이 있다. 재료는 열처리를 실시함으로써 다양한 상태로 변화시킬 수 있다. 그러한 상태 중에서 결정립의 크기, 결정립을 구성하는 결정의 구조, 결정에 포함되는 전위 등의 격자결함, 결정 속 또는 결정립계에 존재하는 석출물 등처럼 광학현미경 또는 전자현미경으로 관찰할 수 있는 정도의 치수를 갖는 구조를 조직(micro-structure)이라고 부른다. 재료의 특성은 이러한 조직과 밀접하게 관련되어 있으므로 열처리에 의해 조직을 변화시키는 것을 통하여 재료에 다양한 특성을 부여할 수 있다. ..
알루미늄청동[aluminum bronze] Al을 5～11% 함유한 Cu합금(Fe, Mn, Ni을 소량 함유). 아사토 오사무(朝戶順)에 의해 발명된 성분의 것을 암즈브론라고도 한다, 전연성에 풍부하다. 주조한 상태의 것은 결정립이 조대화하는 (self- annealing)이므로 Fe, Mn 등이 첨가된다. 가공성이 좋고 강도도 높다. 내식성․내마모성도 양호. 가공재는 기계부품, 선박용부품 등에 주조재는 기어, 베어링, 부시 등에 쓰인다. 알루미늄황동[aluminum brass] 일본에서 개발된 내식성 고력황동. 일명 알브락(albrac)이라고도 한다. α황동에 내식성을 향상시키기 위해 Al을, 또 탈아연부식을 막기 위해 미량의 As를 첨가한 것으로 해수, 담수에 대한 내식성이 극히 좋고, 선박, 화력발..
안티몬[antimony] 은백색, 삼방정계의 안티몬형구조(단순입방구조의 하나 걸러 원자를 약간 비킨 구조)를 가진 금속원소. 원소기호 Sb, 원자번호 51, 원자량 121.76, 녹는점 630.7℃. 밀도 6.691g/cm3(20℃). 주요 광물은 휘안석(Sb2S3)이지만 납, 구리, 금, 은 등의 광석에 수반하는 경우도 있다. 휘안석에서 정선된 것을 철로 환원(철침전법)하거나 광석을 소결하여 산화안티몬으로 하고 코크스에 의해 환원(탄소환원법)한다. 금속원소라고는 하지만 전기저항이 크고(36×10-8Ω․m, 실온) As, Bi와 함께 반금속으로 위치를 부여하는 경우가 많으나 반도체에서는 없다. 또 하나의 특징은 응고시에 체적이 팽창하는 것이다. 활자합금은 이 성질을 응용하고 Pb-Sn합금에 Sb를 첨가하..
아연도금강판[galvanized sheet, zinc coated steel sheet] 건재, 자동차, 가전, 덕트, 석유스토브의 탱크 등 폭 넓게 쓰이는 아연도금을 실시한 강판. 건재분야에서는 함석이라는 명칭도 있다. 최근에서는 단순히 순아연의 도금이 아닌 후술하는 것처럼 합금으로 이루어지는 도금층을 가진 것도 있다. 용융도금법 또는 전기도금법으로 제조된다. 용융아연도금강판은 양면에 60～600g/m2의 아연부착량을 가지고, 결정모양(스팽글；꽃과 같은 모양상의 것)이 보여지는 것과 이것을 억제하는 것이 있다. 또 450 ～480℃로 도금할 때 무른 Fe-Zn합금층을 형성하고 제품의 가공성을 저해하므로, 도금용(鍍金溶) 속에 0.2% 정도의 알루미늄을 첨가하여 이것을 억제한다. 따라서 도금층 중에는 다..
아연[zinc] 청백색의 금속원소. 원소기호 Zn, 원자번호 30, 원자량 65.39, 밀도 7.13g/cm3(25℃)로 결정구조는 조밀육방정이다. 주요 원료는 섬아연석. 아연은 이온화하기 쉬운 금속이므로 철이나 구리에 도금하거나 접촉시키면 이들 금속을 부식으로부터 보호하는 작용을 가지고 있다. 흔히 알고 있는 함석판은 강판에 아연을 도금한 것이다. 또한 아연은 강관이나 철선 등에도 도금이 된다. 또 선체(船體)나 보일러, 땅 속의 철제구조물 등의 방식용으로도 쓰인다. 이 화학적 작용을 이용하여 아연판은 건전지에도 쓰이고 있다. 아연은 푸른빛을 띤 백색의 금속이지만, 건조한 공기 속에서는 얇은 산화막이 생겨서 광택을 잃는다. 그러나 이것이 보호피막이 되므로 산화는 진행되지 않는다. 한편 습기와 탄산가스가..
안녕하세요. 도서출판 메카피아입니다. 기계제조 산업현장의 기술자들과 기계공학도를 위한 기계설계 KS 규격 & 실무설계데이터가 풍부하게 수록된 기계설계나 자동화설계 분야에 종사하시는 분들에게 추천드리는 기술 도서입니다. 최신 KS규격에 따른 실무활용서로 설계실이나 연구개발실 등에 근무하시는 분들이나 기계제조업 분야에서 근무하고 계시는 분들의 지침서 설계엔지니어핸드북은 계속해서 진화해나갈 예정입니다. 앞으로 2판이 소진되는 경우 3판은 보다 유용한 실무설계자료를 추가 수록하여 개정해나갈 예정입니다. 감사합니다.
코발트[cobalt] 철과 비슷한 회백색의 금속. 원소기호 Co, 원자번호 27, 원자량 58.93. 코발트는 15세기말부터 유리의 진한 청색 착색안료에 사용되어 왔으나, 비소를 포함하므로 노동자의 건강을 끼치는 무가치한 광물로서 지하의 작은 귀신을 의미한다. 코볼트로 불러왔다. 이 의지가 나쁜 대지의 요정은 괴테의 파우스트에 자주 등장한다. 코발트는 1737년에 스웨덴의 G. 브란트에 의해 발견되었다. 주요광석은 비코발트석(CoAs), 휘코발트석(CoAsS)으로, 운석에도 소량 포함되는 경우가 있다. 배소하여 산화물로 하고 염산에 녹아서 불순물을 제거 후 적당한 환원제로 환원하여 금속을 얻는다. 정제에는 코발트카르보닐의 열분해나 황산코발트에 황산암모늄과 암모니아를 첨가한 용액의 전기분해로 이루어진다. ..
카드뮴[cadmium] 은백색, 연질, 전연성이 풍부한 육방최밀구조(c/a=1.8856)의 금속원소. 원소기호 Cd, 원자번호 48, 원자량 112.41. 녹는점이 321.1℃로 낮다. 밀도 8.65g/cm3(25℃). 아연정련의 과정에서 청정잔사(淸淨殘渣)나 연회(煙灰) 등의 중간산물에서 아연과 분리되고, 증류 또는 전기분해 등으로 정제되어 얻어진다. 공기 중에서는 표면이 산화된다. Ni-Cd 축전지, CdS 화합물반도체, 원자로제어봉 등에 쓰이고 있다. 인체에 흡수되기 쉽고 유해하다. 카드뮴전지[cadmium cell] (1) 표준전지(전위차 측정에 있어서 전위차의 기준으로 쓰이는 전지. 일정기간의 보존, 부하상태나 온도․기압의 변화 등에 대해서도 안정성이 있다)의 하나. 구조는 (＋)Hg/Hg2SO..
