재료거동(총괄)

목차

# Introduction
# Atomic packing in crystal
# Close-packed structure and crystal energy
# Crystallography
# Miller지수
...등등

본문내용

원자가 평면에서 어떻게 밀집되는지 위의 그림에 잘 나타나 있다. 마치 당구를 치기 위해 볼을 모아 놓은 것 같은 Triangle structure를 이루고 있는데 이러한 면을 close-packed plane이라고 한다. 그림은 단지 close-packed plane의 작은 지역만을 보여주지만 얼마든지 확장될 수 있다. 이제는 이런 단일층에서 한발 더 나아가 입체적인 구조 형성을 알아야 한다. 입체적인 구조를 만들기 위해서는 close-packed plane같은 형태의 구조가 조직적으로 적층(stacking sequence)되어야 한다. 이와 같은 적층 작업을 행하는데에는 몇 가지의 방법이 있는데 가장 간단한 두가지의 적층 순서를 행하게 되면 2개의 기본적인 close-packed structure가 이루어 지게 되는데 그 첫 번째 원자층을 A층(A layer)라고 한다. 두 번쨰 층은 A층위에 놓여지게 되는데 이때 두 번째 층의 원자들은 첫 번째 원자층에 의해 생성된 두가지의 hollow중의 하나에 맞추어 놓여지게 된다. 여기에서 두 번째층을 B layer라고 부른다. 세 번째 층을 쌓는 법에는 두 가지가 있는데 A층의 바로 위에 적층하지 않고 빈 공간에 적층하는 C층(C layer)를 만드는 방법이 있고 다른 하나는 A층 바로 위에 또 하나의 A층을 만드는 방법이다. crystal-packed layer의 이러한 기본적인 두 가지 적층순서는 ABCABCABC......와 ABABAB......라고 생각할 수 있다. ABCABCABC......적층은 force-centered cubic(f.c.c)를 이루고 ABABAB......적층은 close-packed hexagonal (c.p.h)를 이룬다. f.c.c구조를 가진 금속은 Al,Cu,Ni등이 있고 c.p.h구조를 가진거에는 Mg,Zn,Ti등이 있다.
그런데 왜 Al은 f.c.c구조를 가지고 Mg는 왜 c.p.h구조를 가질까? 일반적으로 재료는 최소의 에너지를 주는 결정의 형태로 자기의 결정형태를 정하게 된다. Al결정에는 f.c.c구조가 최소의 에너지(least energy)를 주고, Mg결정에는 c.p.h가 최소의 에너지를 주기 때문에 이러한 결정구조를 갖게 된다.

참고 자료

없음