의물리적 화학적 성질물질의 본질적 특성은 물질의 본질적 특성을 결정하는 물리적 및 화학적 작용에 의해 나타나는 고유한 특성을 의미합니다.프로세스 성능(또는 기술 성능) 은 다양한 처리 및 제조 방법에 적응하는 재료의 능력을 가리키며 제품의 제조성과 비용에 직접 영향을줍니다.
1물질의 물리 화학적 특성
물리적 화학적 특성은 재료 자체에 내재되어 있으며 가공과 관계없이 주로 분류됩니다.물리적 성질그리고화학적 성질.
1.1 물리적 특성
이들은 물질의 물리적인 작용에 대한 반응을 반영하고 (예를 들어 힘, 열, 빛, 전기, 자기성) 물질 선택의 핵심 기초로 작용합니다.
열 특성: 온도 변화와 관련된 특성
녹기점/강화점: 물질이 고체에서 액체로 전환하는 온도 (또는 반대로). 예를 들어, 강철의 녹는점은 대략 1538°C입니다.열로 가공하는 온도 범위를 정의하는.
열전도성: 재료의 열 전달 능력. 구리는 높은 열 전도성 (~ 401 W/ ((m·K)) 을 가지고 있으며 열 분비 구성 요소에 적합합니다.열 절연 면은 열 전도성이 낮고 열 절연에 사용됩니다..
열 확장 계수: 물질의 차원 변화 속도 온도. 예를 들어, 유리와 금속의 열 팽창 계수는 포장 과정에서 균열을 피하기 위해 일치해야합니다.
전기적 특성: 전류에 반응하는 물질
저항성: 재료의 전도성을 측정합니다 (황금과 같은 전도기에 낮은 저항성, 고무와 같은 단열기에 높은 저항성, 실리콘과 같은 반도체에 중간 저항성).
다이렉트릭 상수: 콘덴서와 단열 물질 (예를 들어,세라믹은 높은 변압력을 가지고 있으며 고주파 콘덴서에 적합합니다.).
광학적 특성: 물질과 빛의 상호작용
광전달성: 물질을 통해 전달되는 빛의 비율 (예를 들어, 유리에는 창문에 대한 투명성이 > 80%; 플라스틱 필름은 농업 온실에 대한 조절 가능한 투명성이 있습니다.)
반사력/흡수력: 거울은 높은 반사성을 가지고 있고 태양 전지 패널의 코팅은 광 전기 변환 효율을 향상시키기 위해 높은 흡수성을 가지고 있습니다.
자기적 특성: 물질의 자기장에 대한 반응
자기형: 철자기 (예를 들어, 철, 니켈, 자석에 의해 끌릴 수 있다), 파라마그네틱 (예를 들어, 알루미늄, 약하게 끌릴 수 있다) 및 다이마그네틱 (예를 들어, 구리, 약하게 물리칠 수 있다) 으로 분류된다.모터 및 자기 저장 장치에 사용됩니다..
1.2 화학적 성질
이들은 화학 환경에서 물질의 안정성을 반영합니다. 즉, 부식, 산화 및 화학 반응에 저항 할 수있는 능력입니다.
부식 저항성: 산, 알칼리 및 소금 용액과 같은 화학 매체에 의한 침식에 저항하는 재료의 능력 (예를 들어, 스테인레스 스틸은 대기 침식에 저항합니다.티타늄 합금은 바닷물 침식에 저항하며 선박 부품에 사용됩니다.).
산화 저항성: 고온 또는 실온에서 산소와 반응에 저항하는 재료의 능력 (예를 들어, 초합금은 표면 스플래킹을 방지하기 위해 엔진에서 산화에 저항합니다).
화학적 안정성: 접촉 물질과 반응하지 않는 물질의 특성 (예를 들어, "모든 화학 물질에 저항력"으로 알려진 폴리테트라플루오로 에틸렌은 화학 파이프 라인링으로 사용됩니다.)
2재료의 공정 성능
프로세스 성능은 제조 과정에 적응하는 재료의 능력을 의미합니다. 그것은 직접 "처리 가능 여부", "처리 어려움", "수출률", "제공 가능 여부"를 결정합니다." 산업 생산에서 재료 선택의 핵심 고려 사항입니다.
프로세스 성능의 종류
정의 (중심 설명)
주요 영향 및 적용 시나리오
캐스팅 공연
재질의 용해, 붓기, 냉각이 성조물로 만들어지는 능력.
핵심 지표:유동성(융통 된 재료는 쉽게 곰팡이를 채웁니다. 예를 들어 회색 주사철은 유동성이 좋으며 복잡한 주사용에 적합합니다.)축소율(냉각 후 차원적 수축, 수축 구멍을 피하기 위해 제어해야합니다.) 엔진 블록, 파이프 피팅 등을 제조하는 데 사용됩니다.
변형 처리 성능
재료의 성능은 가공, 롤링, 스탬핑 및 진압과 같은 외부 힘으로 플라스틱 변형을 겪을 수 있습니다.
좋은 성능은 "열림없이 쉬운 변형"으로 특징입니다 (예를 들어, 저탄소 강철은 자동차 차체 부품에 대한 좋은 스탬핑 성능을 가지고 있습니다.알루미늄 합금은 문/창문 프로파일에 대한 좋은 진압 성능을 가지고 있습니다.).
용접 성능
재료의 능력은 결합 강도를 보장하는 동시에 유사한/다른 재료와 통합 구조 (열화 또는 압력) 로 결합 할 수 있습니다.
저탄소 강철은 우수한 용접 성능을 가지고 있습니다 (접속 강도는 기본 금속에 가깝습니다) 그리고 일반적으로 용접 철강 구조에 사용됩니다.고 탄소 강철은 용접 도중 균열이 발생하기 쉽고 사전 가열/ 느린 냉각이 필요합니다., 프로세스 비용을 증가시킵니다.
가공 능력
도구로 재료를 잘라내는 것이 쉽다 (단순하게 칩을 깨는 것이 특징이며, 도구의 마모가 낮고 표면 거칠성은 낮다).
구리 및 알루미늄 합금과 같은 재료는 가공성이 좋으며 부드러운 표면을 쉽게 얻을 수 있습니다.스테인리스 스틸 및 티타늄 합금은 가공하기가 어렵습니다 (도구 접착 및 빠른 도구 마모에 유의하며 전문 도구와 프로세스를 필요로합니다).
열처리 성능
재료의 내부 구조를 변화시키는 능력 (열화, 열 보존 및 냉각을 통해) 기계적 특성을 조정하기 위해 (예: 강도, 경화).
핵심 지표:경화성(방열 과정에서 균일한 경화 침투 깊이, 예를 들어, 45강은 중소 크기의 부품에 대해 중도의 경화력을 가지고 있으며, 합금강은 큰 지름의 샤프에 대해 좋은 경화력을 가지고 있습니다.)탄압 안정성(고온 가열 후 경직성을 유지할 수 있습니다.)
폼핑 성능 (폴리머)
폴리머 물질 (플라스틱, 고무) 의 주사형, 진압 및 vulkanisation과 같은 과정을 통해 형성 할 수있는 능력.
예를 들어, 폴리에틸렌은 유동성이 좋으며 일상 생활에 필요한 주사형으로 적합합니다.고무의 굴착 성능은 굴착성을 결정합니다 (충분한 굴착은 좋은 굴착성을 보장합니다), 타이어 및 밀폐에 사용됩니다).
3핵심 관계: 물리 화학 성질 대 프로세스 성능
이 둘은 상호 작용하고 공동으로 재료의 응용 시나리오를 결정합니다.
물리 화학적 성질은 공정 성능의 상한을 정의합니다.: 예를 들어, 높은 녹는점의 재료 (예를 들어, 텅스텐, 녹는점 3422°C) 는 extremely 높은 온도를 필요로하는 ( fundible) 가 매우 어렵고, 오직 분말 금속공업에 의해 처리될 수 있습니다.깨지기 쉬운 재료 (e예를 들어, 세라믹) 는 변형 처리 성능이 낮으며 시너링으로만 형성 될 수 있습니다.
공정 성능은 물리 화학적 특성의 실현에 영향을 미칩니다.예를 들어, 열처리는 물질의 내부 구조를 변화시켜 기계적 특성을 조정할 수 있습니다.가벼운 탄성이 감소한, 진열 및 완화 후); 주름 과정에서 냉각 속도는 주름의 곡물 크기에 영향을 미치며, 이는 그 힘과 부식 저항을 변화시킵니다.