4032, 7075 알루미늄 열처리 실험 계획서

1. 개요
1-1 실험 목적
4032는 알루미늄에 규소(Si)을 주로 첨가하여 만든 알루미늄 합금이다. 또한 7075는 아연(Zn)을 주로 첨가하여 만드는 알루미늄 합금이다. 이 두 종류의 알루미늄 합금을 용체화처리 온도 4032(505~520℃), 7075(470~480℃) 이상으로 가열하여 냉각방식에 따라 결정구조왿� 강도의 변화를 확인한다.

1-2 실험 방향
4032, 7075 알루미늄 합금을 540℃에서 2시간 유지 후 로냉, 수냉, 공냉으로 상온까지 냉각하며 생기는 결정구조왿� 강도의 차이점을 관찰한다.

2. 이론적 배경
2-1 알루미늄(Al)
1) 알루미늄(Al)이란?
알루미늄이란 주기율표 13족에 속하는 금속원소로, 은백색의 가볍고 무른 금속이다.
알루미늄은 지구의 지각을 구성하는 금속원소이다. 알루미늄의 가벼운 특성을 이용해 항공기, 선박, 차량의 주요 재료로 쓰이고 전기의 양도체인 점을 이용하여 송전선을 만든다. 또 산화가 잘 일어나지 않으므로 식품공업용품이나 식기류 등을 만들기도 하며 그밖에도 페인트, 건축재료 및 원자재 등의 용도로 사용하기도 한다. 또한 잘 늘어나는 성질(연성)이 있어서 매우 얇게 만들 수 있으므로 주방용 호일이나 인쇄판, 고급포장용지, 통신장비, 반도체 및 컴퓨터의 전기·전자부품, 레저용품 등을 만드는 등 다양하게 이용하고 있다.

2) 알루미늄의 성질 및 이용
ⅰ) 비중이 작다.
알루미늄은 비중이 2.7(20℃)로 경금속에 속한다. 이는 구리(Cu)의 비중 8.9의 1/3의 값으로 이 작은 비중을 이용하여 경량화가 요구되는 운송수단 (항공기, 선박, 차량 등), 토목 건축 등에 사용된다.

ⅱ) 내식성이 크다.
알루미늄은 대기 중의 산소왿� 반응하여 표면에 얇고 치밀한 자연산화피막(Al₂O₃)을 형성하여 자기방호를 하기 때문에 대기 중 부식이 기타 금속보다 우수하다.

ⅲ) 열, 전기전도성이 크다.
알루미늄은 열전달은 Fe의 5배, 전기전도도는 Cu의 약 60%으로 열, 전기전도성이 크다. 열전도성이 좋은 성질을 이용하여 냄비, 주전자 등 열전도가 요구되는 주방용 기구로 사용 및 열 교환기로 사용되고 전기전도성이 좋은 성질을 이용하여 송전 케이블선, 기타 전기관계에 사용된다.