탄소의 최대 고용 한도가 α철(약 0.022 wt%)보다 γ철(약 2.14 wt%)에서 훨씬 큰 주된 이유는 무엇인가?

정답: C. FCC인 γ철의 팔면체 위치의 틈이 BCC의 어느 틈보다도 크기 때문

탄소는 철의 격자간 위치에 들어가는 침입형 원소입니다. FCC인 γ철의 팔면체 위치에 들어가는 구의 반지름은 철 원자 반지름의 약 0.41배인 데 비해, BCC인 α철에서는 가장 큰 사면체 위치라도 약 0.29배, 팔면체 위치는 약 0.15배밖에 되지 않습니다. 그래서 γ철 쪽이 탄소를 작은 변형으로 수용할 수 있습니다. 충진율은 FCC 쪽이 약 0.74로 높고, 틈의 총부피는 오히려 충진율이 낮은 BCC(충진율 약 0.68) 쪽이 크므로, 충진율을 이유로 드는 것은 사실과 반대입니다. BCC에서는 틈이 다수의 작은 구멍으로 나뉘어 있다는 점이 중요하게 작용합니다. 탄소는 치환형이 아니라 침입형으로 고용합니다.