기계재료- 결정 격자 (채심 입방격자 BCC, 면심입방격자 FCC, 조밀육방격자 HCP)

기계재료- 결정 격자 (채심 입방격자 BCC, 면심입방격자 FCC, 조밀육방격자 HCP)

 

물질의 입자들이 어떻게 배열되어 있는지에 따라 결정 격자의 형태가 달라집니다. 체심 입방격자 BCC, 면심입방격자 FCC, 그리고 조밀육방격자 HCP는 그 중에서 세 가지 주요한 격자 형태입니다.

 

격자 구조의 차이는 특히 각 금속의 연성에 강한 영향을 미칩니다!

fcc-격자는 가장 높은 연성을 나타내고 hcp-격자는 가장 낮은 변형성을 나타내는 반면, bcc-격자는 다른 구조 사이에 있는 가단성을 가지고 있습니다. 이러한 연성의 차이를 이해하려면 먼저 다양한 유형의 격자 구조를 이해해야 합니다. 이러한 이유로 이 기사에서는 가장 중요한 세 가지 격자 유형의 실현에 대해 설명합니다.

 

면심입방격자 FCC, 체심 입방격자 BCC,  조밀육방격자 HCP

 

면심 입방격자 (FCC) 전기 전도가 큼, 전·연성이 우수. 면심 입방격자는 입자들이 입방체의 각 모서리와 면의 중심에 위치하는 격자 형태입니다. 모서리, 면 중심, 그리고 격자 내부에 입자들이 있습니다. 금, 은, 구리와 같은 금속들이 면심 입방격자를 가지는 경우가 많습니다.

체심입방격자 (BCC) 기계적 강도 높음, 전연성 작음. 입방격자 BCC는 입자들이 각 모서리와 중심을 포함하는 입방체 모양으로 배열됩니다. 즉, 한 입자가 한 모서리의 끝에 있고, 다른 한 입자가 그 중심에 위치합니다. 금속 철, 크롬, 몰리브덴, 바나듐 및 텅스텐이 포함됩니다.

조밀 육방 격자 (HCP): 강도 및 전연성, 점성이 떨어짐. 조밀 육방 격자는 입자들이 육각형 모양의 격자를 이루는데, 각 격자 층이 겹쳐져서 형성됩니다. 층이 두 개가 겹친 부분이 다음 층과 정확하게 맞물리게 됩니다. 마그네슘, 지르코늄과 같은 물질들이 조밀 육방 격자를 가질 수 있습니다.