초정밀 합금 밀도 계산이 어렵습니다
켄 작성:
론박사님, 유용한 게시물 감사합니다.내가 작업중인 합금에 대해 여러분에 공식에 근접했습니다 (-1.1%).일부 개별 요소들에 대한 결정 격자 패킹 인수는 그것이 합금과 다르기 때문에 결과를 벗어나는 것으로 생각합니다.이것을 고려하려고 시도했으나 실제로 반대 측면 (+1.6%) 에 오류가 있었습니다.요소를 취하고 합금 결정 격자의 패킹 인수를 고려하여 여러분의 공식을 더 정확하게 만들 수 있도록 어떤 의견이 있습니까?
솔더 합금 계산은 상호 작용하지 않는 금속들을 혼합하고, 다른 밀도가 될 수 있는 많은 혼합액으로 추정합니다.에러를 발생시킬 수 있는 많은 현상들에는 다음과 같은 것들이 포함됩니다:
1. 금속들은 다른 결정체계에서 유래할 수 있습니다.납, 은 및 구리는 면심 입방체인 반면 주석, 대부분 솔더용 비금속은 정방체계입니다.
2. 일부 금속들은 구리 및 은과 같은 주석과 함께 금속간 화합물을 형성합니다. 이들 금속간 화합물은 금속 또는 산출된 합금과 밀도가 다릅니다.
3. 결정 경계들이 아마도 작은 일부 빈 공간을 남길 수 있습니다.
따라서 저는 켄의 1% 정확성이 매우 훌륭하다고 생각합니다. 그렇지만 크게 실수할 수 있는 것은 밀도가 단순히 금속 질량 분율 배 금속 밀도의 합으로 주어진 것으로 가정하는 것.. 이 가장 일반적입니다. 많은 분들에게 논리적으로 보일 수 있으나, 그것은 틀립니다.
솔더 합금 밀도에 대한 공식 도출 방법에 대한 저의 원래 게시물은 아래와 같습니다.
감사합니다,
론 박사
여러분,
저는 몇 년 전에 개발한 솔더 합금 밀도 계산기에 지속적으로 관심을 가지고 있습니다. 이제 온라인상에 있습니다: http://www.indium.com/densityCalc/. 금속들과 조직들이 형성되지 않은 것들 사이에 화학적 상호작용이 없는 것으로 가정합니다. 솔더 합금용으로 잘 작용합니다.
많은 분들은 이 계산이 실행되는 방법에 대해서 잘못된 생각을 합니다. 가장 일반적으로 잘못된 개념은 각 합금 배 밀도 중량에 %[1]를 곱하고 그들을 함께 더하는 것입니다. 올바른 도출은 아래와 같습니다:
우리는 3개의 금속들로 구성된 합금 밀도를 알고자 합니다. 합금의 질량을 M으로 가정합니다. A금속의 질량은 ma이고 밀도는 da이며, B금속의 질량은 mb이고 밀도는 db이며, C금속의 질량은 mc이고 밀도는 dc입니다. 3개 금속의 총 부피 V는 va + vb+ vc입니다, 그러나 v = m/d이므로, 총 부피가 표현될 수 있습니다: V = ma/da + mb/db +mc/dc 도출된 합금의 밀도는 D = M/V, 1/D = V/M, 그러므로:
1/D = V/M = (ma/M)/da + (mb/M)/db +(mc/M)/dc[1]이제 ma/M은 a의 질량 인수이고, 이것은 우리는 Xa라고 부르고, 유사하게 B금속과 C금속을 각각 Xb 및 Xc로 부릅니다.
그 다음 등식 2는 아래와 같습니다:
1/D = Xa/da + Xb/db +Xc/dc 가 우리의 솔루션입니다.
이 원리는 3개 금속 이상의 합금에 적용할 수 있습니다.
이미지 출처: http://wps.prenhall.com/wps/media/objects/602/616516/Media_Assets/Chapter10/Text_Images/FG10_23.JPG
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