13장
니켈의 물리․화학적 특성과 용도를 열거하여라.
물리적 성질
니켈은 면심입방 구조의 은백색 금속인데, 비중은 8.9로 구리와 비슷하며, 용융점은 1455도, 전기 비저항은 6.8Ω․cm로 구리보다 높다.
상온에서 강자성체이나, 360도 부근에서는 자기 변태로 강자성을 상실한다.
화학적 성질
대기 중에서는 500도 이하에서는 거의산화하지 않으나, 500도 이상에서 오랜시간 가열하면 메지게 되고, 황을 함유한 가스 중에서는 350도 이상에서 심하게 침식된다. 증류수, 담수, 해수에 강하고, 또 중성 및 알칼리성 염류 수용액에서도 내식성이 좋으나 산화성 염류 수용액에는 침식된다. 또, 항산에는 침식되지 않으나 공기, 중크롬산염과 같은 산화제를 품으면 부식이 촉진된다.
니켈은 니켈 도금 외에 스테인리스강, 구조용 강, 내열 재료, 내식 재료 등의 합금 원소로 널리 쓰인다
코발트합금의 특성과 용도를 사례를 들어 설명하여라.
코발트합금은 산소-아세틸렌 용접 플라스마 분사기법으로 경질 표면 용착에 사용되어 왔으며, 주물 또는 단조품은 칼날, 압연기, 부싱, 슬리브 등과 내마멸성, 내식성 또는 고온 경도 및 내산하성이 요구되는 부분에 또한 Co-Cr-Mo계인 바이탈륨은 외과, 정형외과 및 치과 분야에 오래 전부터 사용되어 왔다.
가스터빈과 같은 열기관은 열효율을 높이기 위해 필연적으로 연소온도를 높이게 되는데 이를 위해서는 1000도 정도의 고온에서 사용하는 터빈 날개의 재료는 고온 강도가 필수적이고 여기에 더하여 고크리프강도, 내식성, 내산화성 등이 요구된다. 엄격한 악조건에 적합한 내열재료로 여러 가지의 Co 기초합금이 개발되어 사용되고 있다. L-605와 같은 고크리프 강도 합금과 헤이네스 합금은 열적 안정성, 가공성과 용접성이 요구되는 항공기, 가스터빈 부품에 널리 사용되고 있다.
Pb의 물리․화학적 특성과 그 용도를 설명하여라.
납의 물리적 특성
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2011.03.11
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