신소재공학과

KANGWON NATIONAL UNIVERSITY

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금속재료의 결정구조, X선 회절분석의 이론과 실무를 강의한다. X선 회절이론, X선 회절도형의 해석, X선 회절을 이용한 정량분석, 단위격자의 모양과 크기 측정, 잔류응력의 측정, 비정질의 구조해석 등을 다룬다.

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금속 및 합금의 조직을 구성하는 결정입계, 상간계면(interphase boundary), 자유표면(free surface) 등, 상변태의 제반현상, 즉 안정상의 형성, 속도론(kinetics) 등에 영향을 끼치는 각종 계면에서의 구조적, 열역학적인 현상을 이해한다. 이를 바탕으로 금속 및 합금에서의 상변태 거동 및 계면과 관련된 금속의 강화현상을 심도있게 분석한다.

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학부에서 이미 다루었던 금속강도학의 내용을 기초로 하여 전위론, 금속 및 합금의 강화기구, 파괴, 피로현상 등에 관하여 심화된 학습을 하며 특히 산업현장에서 중요하게 여겨지는 기계적 시험법에 대하여 각종 시험법의 원리, 기기 작동법, 최신 장비의 소개 등을 내용으로 공부한다

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열역학 제1, 2법칙 및 제3법칙, 단일 및 다성분계의 평형, 용액의 성질 및 자유에너지와 평형상태도와의 관계에 대한 이론을 습득케 하여 재료금속공학의 여러 현상에 걸쳐 체계적인 이해와 폭넓은 응용을 목적으로 한다.

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금속재료의 화학조성을 분석하기 위하여 사용되는 UV-Vis, AA, ICP-AES, ICP-MS, XRF의 분석이론을 강의하고, 실습을 통하여 각 분석법의 이론에 대한 이해도를 높인다.

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물질의 기본 요소인 원자의 구조와 전자의 운동특성을 기초로 하여 금속내 자유전자의 양자 이론, 전자효과, 초전도현상, 반도체의 구조와 물성 등을 다룬다.

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금속, 세라믹, 폴리머를 기지로 하는 여러 복합재료의 제조공정을 강의 하고, 각종 복합재료에 있어서 결합구조, 기계적 특성, 복합재료의 강화 기구 및 파괴원인 등을 논한다.

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철강, 비철재료의 부식발생 및 진행의 원리와 이들이 금속재료의 특성에 미치는 영향 등을 이해하도록 하고, 가장 경제적이고 효율적인 방식법에 대해서 강의한다.

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원료분말의 최근 제조, 성형 및 소결에 대하여 강의하며, 고밀도 및 고특성의 재료를 개발하기 위한 특수 성형법 및 소결법에 등에 대하여 토의한다.

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Al, Ti, Mg 등 경금속 및 그 합금재료의 특성, 경화 및 가공법의 기본 개념을 이해하도록 하며, 환경친화적 및 리싸이클 측면에서 비철재료 설계에 대해서 토의한다

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철계 금속이외의 금속인 구리, 아연, 납, 알루미늄 및 귀금속 등의 제련 방법을 숙지하여 각 금속의 특성에 따른 공정과 제련장치 등의 자료를 습득하여 현장에 응용토록 한다.

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소성학 이론들을 소개하고, 실제 응용분야에 필요한 응력과 변형이론 해석을 실례를 들어 강론한다. 특히, 신소재의 가공법을 이해하고 실제적인 응용력을 배양한다.

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금속재료의 열처리에 의한 조직 및 특성변화의 기본을 이해하도록 하고, 열처리시의 문제점 및 개선방향에 대해서 토의한다.

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합금의 응고현상과 관련된 최신의 이론을 습득한다. 핵생성, cellular 조직의 형성 및 dendrite의 성장, 다상 응고조직의 형성 등 응고학 분야 에서 지속적으로 수정되고, 연구되는 이론과 토픽에 대하여 심도있는 논의를 한다. 급냉응고에 의한 비정질 합금, 나노소재의 개발, 반고상 응고법 등 신주조기술과 관련된 응고이론을 공부한다.

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연자성 재료 및 경자성 재료의 특징과 제조방법에 대하여 강의하며, 특히 초미분을 이용한 각종 자기재료의 특성과 이에 미치는 원료분말의 영향에 대하여 토의한다.

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재료의 조직을 제어하여 그 특성을 개선하거나 신재료를 개발하기 위한 조직분석방법, 불순물, 결정결함 및 가공방법 등이 재료 특성에 미치는 영향에 대하여 강의, 토의한다

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금속공정 폐기물의 재활용에 이용되는 단위조작의 이론과 실무를 강의 한다. 파쇄, 분급. 여과, 건조, 폐수처리, 자력선별, 비중선별, 정전선별, 부유선별 등을 다룬다.

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산업체의 요소기술인 접합가공 및 용접가공 분야에 있어서, 야금학적 지식을 이해하여 접합부 및 용접부의 신뢰성을 높이고, 각종 특수 첨단 가공공정 및 적용분야, 접합방법, 용접재료의 선택, 변형 및 응력, 용접부의 검사 등을 강론한다. 나아가서 각종 결함에 대한 비파괴 시험 방법을 익히고, 결함분석의 능력을 배양하고자 한다

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첨단과학기술발전의 기초소재가 되는 기능성소재, 파인세라믹소재, 정밀기계, 부품재료의 원료인 고순도 산화물, 탄화물, 질화물, 붕화물 및 금속의 정제, 생성입자의 성장 및 변태에 관한 이론을 습득함과 더불어 이의 응용을 목적으로 한다

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탄소강, 합금강, 공구강 등의 특성을 이해하고 이들의 특성을 개선하기 위한 조직제어, 열처리, 표면처리 방법에 대하여 강의한다.

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철강제련시 철과 함유원소들의 물리화학적 이론과 상호반응기구을 습득케 하며, 국내외 현장의 기술과 자료를 습득하여 현장에 응용토록 한다.

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idea Lab 프로그램에 참여하는 대학원생이 학부생 또는 대학원생들과 융합 캡스톤 디자인 팀을 결성하여 idea Lab 참여기업에서 지정하는 연구 또는 개발과제를 수행하는 교과목이다.

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금속재료의 표면을 경화, 산화방지 및 기능성을 부여하는 방법과 그 표면 및 계면특성에 대하여 강의하며, 특히 계면부 기능성의 경사성에 대하여 토의한다.

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각종 합금재료의 상변태 이론을 근간으로 한 미세조직 변화와 물리적 성질 및 기계적 특성을 강의하고, 새로운 특성을 지닌 여러 가지 합금 설계에 관한 내용을 실례를 들어 강론한다. 나아가서 주요 합금에 관한 선탄성 파괴역학, 탄소성 이론, 미세 파괴역학 및 동적 파괴 등에 관하여 강의하고, 여러 가지 사용조건 및 제조공정에서 발생할 수 있는 파괴 및 손상에 관한 내용을 논한다.

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idea Lab 프로그램 및 LINC 산학공동기술개발과제에 참여하는 석사과정 학생의 현장실습을 위한 교과목이다. 현장실습은 해당 프로그램 기업체에서 실시한다.

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원자의 이동현상에 대하여 심화된 이론을 공부한다. 많은 수식을 필요로 하는 분야이지만 그에 대한 물리적인 의미의 파악도 매우 중요한 교과목 이다. 이 교과목에서는 원자의 이동현상 그 자체만이 아니라 상변태론의 근간으로서 Arrhenius식의 이해, 확산계수의 의미 및 산출, 조성의 변화에 대한 예측, 상변태의 kinetics 등에 대한 내용을 다룬다