청동 대 황동 – 차이점은 무엇입니까?
알루미늄과 강철이 등장하기 오래 전에 금속 합금이 발명되었으며, 이는 시너지 효과가 있는 두 금속을 함께 통합하여 만들어진 재료입니다. 그렇게 함으로써 생성된 합금은 각 원소의 특성 중 일부를 유지할 뿐만 아니라 어느 쪽에서도 볼 수 없는 새로운 특성을 가질 수 있어 현대 재료 선택에 혁명을 일으켰습니다. 이러한 변화를 시작한 두 가지 합금은 청동과 황동으로, 우리나라에서 4~5천년 이상 주조되어 온 고대 금속 합금이었습니다. 이 금속은 다른 모든 합금의 출발점을 제공했으며 이 기사에서는 청동과 황동 및 이들 간의 차이점을 살펴보겠습니다. 청동과 황동의 물리적, 화학적, 기계적 특성은 물론 오늘날에도 여전히 사용되는 방식에 대해 자세히 설명합니다. 이 기사는 이러한 금속이 대부분의 다른 엔지니어링 재료보다 오래되었지만 현대 시대에도 여전히 성공을 거두는 데 필수적인 구성 요소임을 보여주는 것을 목표로 합니다.
청동
청동은 정확한 화학이 개발되기 전인 기원전 수천 년 전 중국인에 의해 발견되었기 때문에 일반적으로 추가적인 2차 원소가 많이 있지만 구리에 주석을 첨가한 결과입니다. 현대에 청동은 작동 특성과 특정 합금 원소에 따라 정의되는 구리 합금의 한 종류로 간주됩니다. 납, 망간, 안티몬, 니켈, 아연, 실리콘 등과 같은 금속은 청동의 특성을 향상시키는 것으로 밝혀졌으므로 이제 설계자는 선택할 수 있는 다양한 청동 등급을 갖게 되었습니다.
청동은 일반적으로 적갈색/황금색을 띠고 부서지기 쉽지만 주철보다 가볍습니다. 상대 밀도는 약 8.8g/cm3이며 다른 금속과 접촉할 때 마찰이 낮습니다. 주석 함량에 따라 융점은 950 - 1050 도에 달하며 열과 전기를 쉽게 전도합니다. 구리 함량이 높기 때문에 공기 중에서 산화되어 청동에 독특한 얼룩덜룩한 녹청을 줍니다. 이러한 산화는 특히 바닷물 환경에서 청동이 부식되는 것을 방지합니다. 그러나 염소 화합물이 청동과 반응할 수 있으면 "청동병"으로 알려진 과정이 시작되고 부식으로 인해 더 많은 부식이 발생하여 시간이 지남에 따라 합금이 천천히 파괴됩니다. 바닷물에 대한 저항력 덕분에 청동은 보트 부속품, 수중 해양 부품은 물론 외부 환경에서 품질이 저하되지 않도록 보호해야 하는 조각품에도 유용하게 사용됩니다. 주조 특성이 뛰어나 베어링, 클립, 전기 연결부, 스프링 등에 쉽게 주조할 수 있습니다.
놋쇠
황동은 기원전 500년경에 발견되었으며 구리와 아연의 합금이지만 청동과 마찬가지로 다른 원소도 포함되어 있습니다. 황동과 청동 사이에는 겹치는 부분이 많기 때문에 황동은 아연 함량이 높고 주석이 상대적으로 부족한 것으로 종종 표시됩니다(혼란스러울지라도 주석 도금 황동 합금도 존재하므로 선이 더욱 모호해집니다). 납은 황동 합금 카테고리를 구성하는 다른 고유 요소와 함께 작업성을 향상시키기 위해 황동에 흔히 첨가되는 첨가물입니다.
황동은 아연과 구리의 비율에 따라 밝은 금, 구리 또는 은이 됩니다. 청동보다 연성이 더 높으며 다른 금속과 접촉할 때 마찬가지로 낮은 마찰을 나타냅니다. 합금에 따라 밀도는 약 8.73g/cm3이고 녹는점은 900-1000도 정도입니다. 황동은 열 전도체이며 부식, 특히 바닷물로 인한 갈바닉 부식에 강합니다. 주조가 잘되고 내구성이 뛰어나며 매력적이며 구리 함량이 높기 때문에 항균 특성도 있습니다. 황동의 가장 일반적인 용도는 악기, 장식 트림, 나사, 라디에이터, 총알 탄피 등에 사용됩니다.
