[신소재공학]주석 및 합금, 동 및 동합금(우수평가자료)

소개글

신소재 공학 레포트자료입니다.

목차

제 8장 주석 및 합금
8-1 주석
8-2 솔더
8-3 기타 용도의 주석 합금
제 9장 동 및 동합금
9-1서론
9-2 역사속의 Cu
9-3 일반적인 특성
9-4중요한 특성
9-5가공
9-6 열처리
9-7적용
9-8 Cu의 재활용

본문내용

8-1 주석

주석(Sn)은 원자번호 50번, 원자량 118.69인 금속으로서 융점은 231.88℃, 비등점은 2,625℃로 알려져 있다. 주석은 은과 같은 백색을 띠고 있고, 다소 부드럽고 연성을 가지고 있다. 주석에는 α와 β동소체가 있는데, α-Sn은 FCC 결정구조를 가지고 전기저항이 높은 반면 β-Sn은 BCT 구조를 가지고 전기저항도 낮다. 주석은 변형 될 때 파쇄음이 발생하는데, 이것은 주석의 쌍정 발생 때문에 나타나는 것이다.
순수 주석은 SnO2의 산화물 상태에서 내식성이 좋기 때문에, 강판이나 전자부품에 내식용으로 도금되어 사용되기도 한다. 주석의 합금은 공예품이나 베어링 소재, 전자부품의 대표적 접합재료인 솔더에 많이 사용되고 있다.

Table 1. 주석의 성질




8-2 솔더

(1)Sn-Pb합금

솔더는 주석을 주성분으로 하는 합금의 대표적인 것으로 솔더에는 Sn계 외에 Pb, Au, In을 주성분으로 하는 것도 있다. 솔더로는 그간 Pb성분 범위의 합금이 전기, 전자기기, 일반 공작용 솔더로 가장 폭 넓게 사용되어 왔다.
그러나, Sn-Pb계 솔더에 포함된 Pb가 환경오염 물질로 인식되면서, 최근에는 Sn-Pb계 솔더가 규제의 대상이 되고 있다.
솔더는 저온(450℃이하)에서 금속을 접합하기 위해 사용되는 합금으로 융점이 450℃이하고 낮고, 용융 상태에서의 표면장력, 점성, 유동성이 적절하여 모재와 잘 젖어야 한다. 용융솔더의 표면장력은 솔더링부의 항상 결정이나, 전자부품이 기판에 어긋나게 정착된 경우 솔더링 중에 정확한 위치로 되돌아가는 자기정렬효과에 중요한 영향을 미친다.
솔더는 솔더링 후에는 접합부의 강도나 전기 전도도 등이 사용목적에 부합되어야 한다.
솔더링 후 냉각속도가 느리거나, 전자제품의 사용 중 발열에 의해 솔더링부의 온도가 높아지면, 솔더의 미세조직인 흰색의 상과 회색의 상의 크기가 성장한다. 이로 인해 솔더링 부가 연화되며, 강도가 감소되기도 한다.

참고 자료

정남용외 5인 공저, 공학도를 위한 신소재 공학, 삼성북스, 2007