고온 환경에서 재료의 열전도성이 기계적 특성에 미치는 영향은 어떻게 되나요

Question

안녕하세요 고온 환경에서 재료의 열전도성이 기계적 특성에 미치는 영향은 어떻게 되는지 자세히 알고 싶습니다 알려주시면 감사하겠습니다

김재훈 전문가 · Accepted Answer

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.고온 환경에서 재료의 열전도성은 재료의 기계적 특성에 상당한 영향을 미칩니다. 열전도성이 높은 재료는 열이 빠르게 분산되어 국부적인 온도 상승을 억제함으로써 열응력을 완화시켜줍니다. 이는 재료의 변형이나 파괴를 늦추는 효과를 가져와 고온에서의 내구성을 향상시킵니다. 반대로 열전도성이 낮은 재료는 열이 축적되어 국부적인 온도가 급격히 상승하고 이로 인해 열팽창 차이에 의한 응력이 발생하여 재료의 변형이나 파괴를 유발할 수 있습니다. 또한 고온 환경에서는 재료 내부의 확산 현상이 활발해져 미세구조 변화가 발생할 수 있으며 이는 재료의 강도 연성 등 기계적 특성을 저하시키는 요인으로 작용합니다. 따라서 고온에서 사용되는 재료의 경우 열전도성뿐만 아니라 열팽창 계수, 강도, 연성 등 다양한 기계적 특성을 종합적으로 고려하여 선정해야 합니다

김경태 전문가 · Answer

안녕하세요. 김경태 전문가입니다.고온에서 재료의 열전도성은 일반적으로 증가하는 경향이 있습니다. 이는 원자 간의 진동이 활발해지면서 열 에너지가 더 잘 전달되기 때문입니다. 고온에서 재료의 강도는 보통 감소합니다. 열이 재료 내부의 미세 구조에 영향을 미쳐 재료의 결합력이 약해질 수 있습니다. 따라서 기계적 성질, 특히 인장 강도와 압축 강도가 저하될 수 있습니다.

재료공학

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고온 환경에서 재료의 열전도성이 기계적 특성에 미치는 영향은 어떻게 되나요