열처리와 금속 재료
치환형 고용 강화에 대한 설명으로 옳은 것은 무엇인가?
- A용질 원자와 용매 원자의 크기 차이가 클수록 격자가 흐트러져 전위가 움직이기 쉬워지므로, 강화 효과는 작다
- B용질의 농도를 늘리면 일반적으로 강도는 내려가고 연성이 올라가므로, 순금속보다 물러진다
- C용질 원자 주위의 격자 변형장이 전위와 상호작용하여, 전위의 운동을 방해한다
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정답: C. 용질 원자 주위의 격자 변형장이 전위와 상호작용하여, 전위의 운동을 방해한다
용질 원자는 기지 원자와 크기나 탄성률이 다르므로, 그 주위에 격자 변형장을 만듭니다. 이 변형장이 전위의 변형장과 상호작용하여 전위를 붙잡아 두므로, 전위를 움직이는 데 큰 응력이 필요해집니다. 이것이 고용 강화이며, 원자 크기의 차이(크기 효과)나 탄성률의 차이가 클수록 효과가 커집니다. 고용 한도 범위에서는 용질의 농도를 늘리면 일반적으로 강도가 올라가고 연성은 약간 내려갑니다. 황동(Cu-Zn), Al-Mg 합금, 철강 중의 Si나 Mn 등이 고용 강화의 대표적인 예입니다.