재 료 과 학 II MAE202 Professor : 신동욱 Textbook “Fundamentals of Materials Science and Engineering, An Integrated Approach” (3rd ed.) (2008) by W. D. Callister, Jr. & D. G. Rethwisch John Wiley & Sons, ISBN Reference 금속 ∙ 재료 용어집, 대한 금속 ∙ 재료학회 용어 위원회 수업시간 월요일 10: :00 H 목요일 16: :30 H Office Hour ( 신소재 공학관 530 호 ) 목요일 14:30 – 16:00 수업 자료 : 연구실 홈페이지 좌상단 메뉴 Service - 재학생용게시판

평가방법 중간 30%, 기말 50%, 출석 10%, 과제 10% 상대평가 : A25%, B35%, C 이하 40% 과제물 - 제출 기한 부과한 날로부터 다음 주 첫 수업 시작 전까지로 한다. 다음 주 첫 수업이 휴강일 경우 그 다음 첫 수업 시간 전까지 제출할 수 있다. - 작성 방법 형식에는 구애 받지 않으나 본인이 스스로 작업했다는 것을 나타낼 것 출석 결석 6 번 이상이면 F, 지각 또는 조퇴는 결석의 ½ 수업 시작 10 분 후에 온 경우는 결석으로 처리 공무에 의한 결석은 출석으로 인정 기말 시험 시험 범위 - 한 학기 전체

Material Science ??  Materials → In Use (Application)  Properties ( 특성, 성질 ) mechanical properties electrical properties thermal properties magnetic properties optical properties chemical properties  Stimulus → Response Example 1 : Electrical properties ( 전기적 특성 ) electrical field ( 전기장 ) → electrical conduction electrical conductivity ( 전기전도도 ) Properties : 외부의 작용 ( 자극 ) 에 대한 재료의 반응

Example 2 : Optical properties ( 광학 특성 ) Light → transmission ( 투과 ) 미세구조의 차이 Fig. 1.2 transmittance ( 투과율 ) index of refraction ( 굴절률 )

 Properties depend on structure ex : hardness vs. structure of steel  Processing can change structure ex: structure vs. cooling rate of steel Structure, Processing, & Properties Hardness (BHN)

metals 금속 ceramics 세라믹스, 요업재료, 무기재료 polymers 고분자 composites 복합재료 semiconductors 반도체 biomaterials 생체재료 Review on MS I 1. Introduction

2. Atomic Structure and Interatomic Bonding - 원자 구조 - Ionic bonding - Covalent bonding - Metallic bonding - Van der Waals bonding Review on MS I

14 Type Ionic Covalent Metallic Secondary Bond Energy Large! Variable large-Diamond small-Bismuth Variable large-Tungsten small-Mercury smallest Comments Nondirectional (ceramics) Directional (semiconductors, ceramics polymer chains) Nondirectional (metals) Directional inter-chain (polymer) inter-molecular BONDING Review on MS I

3. The Structure of Crystalline Solids - Crystal Structures Metals, Ceramics - Notation Crystallographic directions Crystallographic planes - Noncrystalline 4. Polymer Structures - Structure - thermoplastic polymers - thermosetting polymers Review on MS I

5. Imperfections in Solids - Point defects (metal and ceramics) - Dislocations - Grain boundary - Twin - Stacking Faults - Microscopy Review on MS I

6. Diffusion - Diffusion mechanism - Fick's 1st & 2nd law - Diffusion coefficient D = D o exp (-Q d /RT) Review on MS I

7. Mechanical Properties - Stress & Strain - Tension test - Stress-Strain behavior - Elastic behavior - Plastic deformation - Mechanical behavior of Ceramics - Hardness Review on MS I

8. Dislocations and Strengthening Mechanisms - Slip - Plastic deformation - Strengthening mechanisms in Metals - Recovery, recrystallization, and grain growth - Deformation in Ceramics Review on MS I

9. Failure - Ductile and brittle fracture - Fracture toughness - Brittle fracture of Ceramics - Fracture test - Fatigue - Creep Review on MS I

10. Phase Diagrams - Phases - Solubility - Isomorphous systems - Lever rule - Eutectic, eutectoid, and peritectic reactions - Gibbs phase rule - Fe-C diagram 100% Fe 100% Fe 3 C Review on MS I

Isomorphous Alloys 얻을 수 있는 정보 (1) 어떤 상이 존재하는가 ? (2) 특정 상의 조성 (3) 상사이의 분율 Equilibrium phase diagram

t_...D 고강도 재료 요구

재료의 강도를 높이는 방법 - Grain size 감소 ► 재결정