강화기구 및 시효경화

1. 강화기구의 종류 및 특징

(1) 고용체 강화

일반적으로 용매 원자의 격자에 용질 원자가 고용되면 순금속보다 강한 합금이 된다. 이는 고용체를 형성하면 그것이 치환형 고용체이건 침입형 고용체이건 간에 격자의 뒤틀림 현상이 생기고, 따라서 용질 원자의 근처에 응력장이 형성된다. 이 용질 원자에 의한 응력장이 가동 전위의 응력장과 상호 작용을 하여 전위의 이동을 방해하여 재료를 강화시키게 되는 것이다. 이러한 형태의 강화를 고용체 강화라고 한다. 예를 들면 Cu-Ni계 합금에서 치환형 원자인 Ni을 용매 격자인 Cu속에 첨가하면 순동(純銅)보다 높은 강도를 나타낸다. 또한 Cu에 Zn을 40%이하로 첨가해도 역시 순동에 비교하여 높은 강도를 나타낸다.

(2) 석출 강화

금속은 기지에 미세하게 분산된 불용성의 제2상에 의해 효과적으로 강화된다. 이 때 분산된 제2상이 어떤 방법에 의해 도입되었는가에 따라 석출 강화와 분산강화로 구별하여 부르고 있다. 즉, 석출 강화란 열처리 과정을 통하여 과포화 고용체로부터 제2상을 석출시켜서 강화시키는 현상을 말하는 것이고, 분산 강화란 좀 더 일반적인 용어로서 제2상…(생략)

2. 시효시간에 따른 강도변화