형상기억합금의 용도(설명문)

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TZ-SLE-162580

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2019.12.31

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형상기억합금의 용도(설명문) 자료입니다

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소개글

형상기억합금의 용도를 알기쉽게 설명한 설명문입니다. 갖가지 그림예시를 들어 설명하고 있고 설명하는 소재 또한 실 생활과 밀접한 것들로 설명하고 있어서 형성기억합금의 기초개념을 잡기에 충분한 내용의 설명문입니다.

저작시기 : 2005년 3월

1. 형상기억합금이란?
2. 형상기억합금의 역사
3. 왜 원래의 형태로 돌아가는 걸까
4. 왜 탄력성이 있는 걸까
5. 형상기억합금의 응용
6. 형상기억합금의 용도

본문내용

형상기억합금의 용도
1.형상기억합금이란?
형상 기억 합금.어려운 말 같지만 조금만 알고 나면
하나도 어려운 것이 없습니다.
말 그대로 원래의 모양을 기억하는 합금입니다. 합금이
란 두가지 이상의 금속을 하나로 합했다는 뜻이죠.
정말 신기하죠? 쇠붙이가 모양을 기억하다니요.
형상기억합금은 어떤 온도에서 한 번 만들어 두면, 그
후에는 모양이 어떻게 바뀌더라도 다시 그 온도가 되면 다시 그 온도가 되면 본래 모습을 되찾는답니다.예를 들어 100도c 정도에서 안경테를 만들면, 이 안경테가 나중에 찌그러지거나 휘어지더라도 100도c까지 온도를 높여주기만 하면 원래의 안경테 모양으로 되돌아옵니다.
그런데 한가지 무척 재미있는 게 있습니다. 이 형상기
억합금이사람과 마찬가지로 제각각 기억력이 다르다는 것입니다. 즉, 어떤 쇠붙이들을 모아서 만들었느냐에 따라 원래 모습으로 돌아오는 능력이 달라진다는 것이지요.
2.형상기억합금의 역사
지금까지 개발된 형상기억합금 중 대표적인 것으로는 니
켈-티타늄 합금, 구리-아연-알루미늄 합금 등이 있습니다. 하지만 값이 좀 비싼 게 흠이랍니다.현재까지 밝혀진 형상기억합금의 효과가 있는 합금은 약 20여 가지가 된다고 합니다.
1960년대 미국 해군연구소의뷸러라는 사람이 형상기억
반응을 나타내는 합금을 발견함으로써 연구가 진행되기 시작하여 현재는 여러 곳에서 이 형상기억합금을 사용하고 있는데 f14전투기의 파이프계수, 인공위성의 안테나, 온실창의 개폐장치, 화재 경보기나 방열기의 온도제어, 여자들의 브래지어, 치열 교정 등 다양한 분야에서 사용되고 있습니다. 하지만 과학자들은 아직도 여러 분야에서 연구를 계속하고 있답니다.
(1) 형상기억합금은 어떻게 탄생하였을까?
형상기억합금이라고 부르는 이 합금은 아주 우연한 계기
로 탄생하였다.
1960년 미국 메릴랜드주에 있는 해군 병기 연구소에
서는 잠수함과 상륙용 주정의 구조 재료로서 니켈-티탄 합금의 연구를 극비리에 진행하고 있었다.어느 날 젊은 연구자가 니켈과 티탄의 배합 볏을 여러 가지로 바꾸어서 시료의 굴곡 실험을 하였다.이 연구자가 구부러진 합금을 검사하고 있을 때 배합 볏이 1:1인 합금 조각만은 이상하게도 원래의 모양으로 되돌아간다는 것을 발견하였다.몇 번이나 되풀이해서 구부려 보았으나 역시 원래의 모양으로 되돌아갔다.이 젊은 연구자는 귀신에 홀린 것 같은 기분이었다.이러한 현상이 일어나는 원인을 여러 가지로 생각해본 결과 입에 물고 있던 파이프의 열이 합금 조각의 모양을 원래대로 되돌리는 원인이 되고 있다는 것을 밝혀냈다.이 합금을 니켈의 ni와 티탄의 ti 그리고 발견한 해군 병기 연구소의 머리글자 n을 붙여서 티탄놀이라 하여 이름 붙여 여러 가지 용도에 사용되고 있다.
(2) 형상기억합금의 특징은 어떤 것일까?
① 큰 구부러짐이 곧 회복된다 : 형상기억합금은 원래
모습으로 되돌아오는 성질이 철보다 10배∼20배 정도 더 크다.
② 부드럽게 변형된다 : 철보다 변형하는데 힘이 적게
든다.
③ 부식에 잘 견딘다 : 바다 속과 같은 환경에서도
부식에 견디는 힘이 다른 금속보다 매우 강하다.
(3) 형상기억합금의 원리는 무엇인가?
ni-ti합금은 오스테나이트相과 마르텐나이트相 사이( (이하 생략)