[신소재]형상기억합금

소개글

깔끔하고 세심하게 잘 정리되어 있는 자료입니다. A+을 받은 감상문이니 여기에 여러분의 의견과 자료를 조금씩만 더한다면 원하시는 좋은 결과를 얻으실 수 있을 겁니다.

목차

*형상기억 합금이란
*형상기억 합금의 발견
*형상기억합금의 특징
*형상기억합금의 원리
- 형상기억효과
- 초탄성효과
*형상기억효과와 메카니즘
*형상기억합금의 종류
1) Ti-Ni계 형상기억합금
2) Cu계 형상기억합금
3) Fe계 형상기억합금
*형상기억합금의 응용
1)공학적 응용
2)의학, 치학에의 응용
*형상기억합금의 용도
1)치아고정용 틀
2)커피메이커의 조절판
3)마이크로 로보트
4)전차선 이상발열 검출 센서
5)메모리안경태
6)형상기억합금을 쓴 타이어
7)메모리 브라 와이어
8)물의 온도를 항상일정하게 유지시켜주는 형상기억온수밸브
9)형상기억합금 접골기구 개발
10)휴대전화의 안테나
*형상기억 합금 소식
*참고문헌

본문내용

형상기억합금은 어떤 형상의 재료를 임계온도보다 고온(형상기억처리 온도)에서 성형시킨 후 급냉하여 형상을 기억시킨 다음 실온 부근에서 변형시키면 본래의 형상으로 되돌아가지는 않지만, 어떤 변태온도 이상으로 가열하면 변형이 없어져서 기억하고 있던 원래의 모양으로 되돌아가는 재료이다. 이와 같은 변형과 형상회복은 몇 번이고 반복될 수 있고, 처리 여하에 따라서 가열과 냉각만으로도 형상이 변하는 가역적 특성도 있으며, 어떤 변태온도에서 형상이 회복될 때 큰 회복력을 발생하여 기계적인 동작에도 응용할 수 있다.
또한 초전성이란 형상기억효과(SME)와 같이 겉보기에는 소성범위라 생각되는 상태에서도 언떤 변형량 이내에서는 하중을 제거하면 원래의 형상으로 되돌아 가는 현상을 말한다.
보통 금속은 탄성한계를 넘어서 변형을 주면 데우거나 식혀도 원래 형태로 돌아가지 않는다. 그러나 어떤 합금은 고온에서 적당한 형상으로 성형한 다음 실온에서 변형한 후 다시 가열하면 원래 성형한 모양으로 되돌아간다.
이러한 효과를 형상 기억 효과라고 하는데, 이는 합금이 주어진 형상을 원자 배열로서 기억하고 있기 때문에 생긴다. 이러한 효과는 확산에 의하지 않고 변태하는 합금에서 나타나는데, 고온의 모상원자배열이 저온에서의 변형 때도 기억되고 있다가 다시 고온이 되면 원래의 원자 배열로 재배열하는 것이다.
이 효과는 형상 회복과 동시에, 큰 힘이 발생한다. 힘이 발생하기 때문에 형상 기억 합금은 감지 소자로서의 용도만이 아니라 기계 부품을 죄는 데 쓰거나, 열 엔진으로서 열 에너지를 위치 에너지나 운동 에너지로 변환시키는 데도 이용된다.
현재까지 이런 효과가 확인된 합금은 20여 가지인데 금은처럼 귀금속을 주성분으로 하는 것, 13족 원소를 주성분으로 하는 것, 티타늄-니켈로 대표되는 금속 간 화합물로 대별된다.
1960년대 초 개발되어 현재 달 표면 안테나나 인공 위성 안테나 재료로 사용되며, 화재 경보기나 방열기의 온도 제어에도 쓰인다. 그밖에 전자기나 의료 용구, 에너지 개발 등에도 폭넓게 쓰이는데, 가격이 비싸다는 점과 동작 반복에 따른 성능 저하가 문제로 지적되어 이에 대한 연구가 진행 중이다.

참고 자료

1. http://allim.go.kr/download1/bodo/kipo030929-01.hwp
2. http://web.cntc.ac.kr/%7Eqwa8/chem/memory.hwp
3. http://www.kordic.re.kr/%7Etrend/Content280/material15.html
4. http://203.249.225.20/html/category4/tch/ristlicense/G01/92-026470-g01m.htm
5. http://edunet.knu.ac.kr/%7Eman4love/science/memory2.htm
6. http://tmsbabo.hihome.com/jaryo/sangsik/sangsik1/shape%20memory%20wire.htm
7. http://contents.edu-i.org/gongmo/2002/syech46/%BF%B9%C8%AD/A30.htm
8. http://gaechuk.gsnu.ac.kr/%7Esmalab/files/meeting%283%29/70.hwp
9. http://ipcp.edunet4u.net/%7Einvent/program/data/p80.hwp
10. http://www.rist.re.kr/html/category4/tch/ristlicense/G01n/93-023443-G01N.htm