금속의 특성과 결정구조(4)

3. 금속의 응고

냉각곡선

 ■ 액상금속의 응고온도는 열역학적 응고점보다 낮음

 ■ 응고가 게시될 때 과냉(Super Cooling)이 일어나서 고체가 생성되면 응고 잠열의 방출이 일어나 온도가 상승되어 평행응고가 일어나는 온도로 접근됨

 ■ 응고잠열(latent heat of solidification) : 액상이 고상으로 응고할 때 방출하는 열

대기압에서 물과 얼음의 자유에너지

 ■ 자유에너지는 낮을수록 상이 안정

 ■ 융점 Tm에서 Fl(액상의 자유에너지) = Fs(고상의 자유에너지)

 ■ 모든 반응은 △F<0일 때만 일어날 수 있으므로 응고가 시작되려면 최소한도 융점보다 약간 낮은 온도로 되어야함. 즉 실제로 대부분의 금속은 융점보다 약간 자은 온도까지 과냉(Super cooling)되어야 함

금속의 응고과정 모식도

 

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