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노란누에137
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알루미늄은 액체에서 고체로 바뀔떄 원자구조 및 내부 조직은 어떻게 변화되나요?

알루미늄은 액체에서 고체로 바뀔떄 원자구조 및 내부 조직은 어떻게 변화되나요? 액체에 있을때는 어떤구조 였다가 고체로 굳어져 갈땐 어떤 구조로 바뀌는지 궁금합니다

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3개의 답변이 있어요!
  • 안녕하세요

    알루미늄이 액체에서 고체로 변화하는 과정은 원자 구조와 내부 조직의 변화를 동반 합니다

    액체 상태에서는 알루미늄 원자들이 열 에너지에 의해 무질서하게 움직이며, 서로 일정한 간격을 유지하지 않아 낮은 강도를 가집니다. 그러나 고체 상태로 변하면서 알루미늄 원자들은 열 에너지를 잃고 규칙적인 면심체 구조를 형성하며, 강력한 결합으로 인해 강도와 탄성이 크게 증가합니다

    이 변화 과정은 냉각에 의해 원자들의 운동 에너지가 감소하면서 시작되고, 특정 온도 이하에서는 규칙적인 구조를 가진 작은 결정 핵이 생성되며, 이 핵 주변으로 원자들이 침전되면서 결정이 점점 커져 결국 모든 액체가 고체화 됩니다.

    이러한 변화는 알루미늄의 원자 구조를 무질서에서 규칙적인 면심체 구조로 바꾸고, 내부 조직을 강력한 결합을 가진 결정립으로 구성하며, 이는 알루미늄의 강도, 탄성, 전기 전도성, 열 전도성 등 다양한 물리적 특성에 큰 영향을 미칩니다

  • 안녕하세요.

    액상의 알루미늄의 경우 무질서한 원자 배열이 되어있으며, 특별한 결정구조가 없습니다.

    반면, 고상의 알루미늄의 경우 FCC 결정구조를 가지게 되는데, 이는 face-centered cubic의 약자로, 최밀 충진된 구조를 가지게 됩니다.

    액체에서 고체로 변화할 때, 초기 핵이 생성되어 이 핵에서 결정이 성장하여, 다수의 grain이 형성되어 grain boundary를 생성되게 됩니다.

    감사합니다.

  • 액체에서 고체로 변한다고 순수한 알루미늄의 원그자구조눈 변하지 않습니다 병하게 되면 다루누물질과ㅜ화합하여 화학반응을 일으키지ㅡ않는 이상 원자구조눈 변하지 않습니다