제1장 서론 ... 1
   1.1 역사적 고찰 ... 2
   1.2 <B><FONT color ... #0000
   1.3 왜 <B><FONT color ... #0000
   1.4 재료의 분류 ... 5
   1.5 첨단 재료 ... 6
   1.6 미래의 재료 ... 6
   1.7 현대 사회를 위한 재료의 발전 ... 8
   참고문헌 ... 8
제2장 원자 구조와 원자 결합 ... 11
   2.1 서론 ... 12
   원자 구조 ... 12
      2.2 기본 개념 ... 12
      2.3 원자 내의 전자 ... 13
      2.4 주기율표 ... 19
   고체 내의 원자 결합 ... 21
      2.5 결합력과 결합 에너지 ... 21
      2.6 1차 원자간 결합 ... 23
      2.7 2차 결합 또는 반 데르 발스 결합 ... 27
      2.8 분자 ... 29
   요약 ... 29
   주요 용어 및 개념 ... 30
   참고문헌 ... 30
   연습문제 ... 30
제3장 결정질 고체의 구조 ... 35
   3.1 서론 ... 36
   결정 구조 ... 36
      3.2 기본 개념 ... 36
      3.3 단위정 ... 37
      3.4 금속의 결정 구조 ... 38
      3.5 밀도 계산 ... 42
      3.6 동질이상과 동소체 ... 43
      3.7 결정계 ... 43
   결정학적 방향과 면 ... 45
      3.8 점 좌표 ... 45
      3.9 결정학적 방향 ... 47
      3.10 결정학적 면 ... 50
      3.11 선밀도와 면밀도 ... 54
      3.12 조밀 결정 구조 ... 55
   결정질 재료와 비정질 재료 ... 57
      3.13 단결정 ... 57
      3.14 다결정 재료 ... 58
      3.15 이방성 ... 59
      3.16W X-선 회절 : 결정 구조의 결정(Web Site와 CD) ... 59
      3.17 비결정질 고체 ... 59
   요약 ... 60
   주요 용어 및 개념 ... 61
   참고문헌 ... 61
   연습문제 ... 62
제4장 고체 내의 결함 ... 69
   4.1 서론 ... 70
   점 결함 ... 70
      4.2 공공과 자기 침입형 ... 70
      4.3 고체 내의 불순물 ... 72
      4.4 조성의 표기 ... 74
   기타 결함 ... 78
      4.5 전위 - 선결함 ... 78
      4.6 계면 결함 ... 81
      4.7 부피 또는 체적 결함 ... 84
      4.8 원자 진동 ... 85
   현미경 관찰 ... 85
      4.9 총론 ... 85
      4.10 현미경 관찰법 ... 86
      4.11 결정립 크기의 결정 ... 90
   요약 ... 90
   주요 용어 및 개념 ... 91
   참고문헌 ... 92
   연습문제 ... 92
   설계문제 ... 95
제5장 확산 ... 97
   5.1 서론 ... 98
   5.2 확산 기구 ... 99
   5.3 정상 상태 확산 ... 101
   5.4 비정상 상태 확산 ... 103
   5.5 확산에 영향을 미치는 요소 ... 107
   5.6 다른 확산 경로 ... 112
   요약 ... 112
   주요 용어 및 개념 ... 113
   참고문제 ... 113
   연습문제 ... 113
   설계문제 ... 116
제6장 금속의 기계적 성질 ... 119
   6.1 서론 ... 120
   6.2 응력과 변형률의 개념 ... 121
   탄성변형 ... 125
      6.3 응력-변형률 거동 ... 125
      6.4 의탄성 ... 128
      6.5 재료의 탄성 성질 ... 129
   소성변형 ... 132
      6.6 인장 성질 ... 132
      6.7 진응력과 진변형률 ... 139
      6.8 소성변형중의 탄성 회복 ... 142
      6.9 압축, 전단 및 비틀림 변형 ... 142
      6.10 경도 ... 142
   성질의 다양성과 설계／안전 계수 ... 148
      6.11 재료 성질의 다양성 ... 148
      6.12 설계／안전 계수 ... 151
      사례연구 ... 152
      6.13 비틀림 응력을 받는 원통형 샤프트의 재료 선정 ... 152
   요약 ... 158
   주요 용어 및 개념 ... 159
   참고문헌 ... 159
   연습문제 ... 160
   설계문제 ... 168
제7장 전위와 강화 기구 ... 173
   7.1 서론 ... 174
   전위와 소성변형 ... 174
      7.2 기본 개념 ... 174
      7.3 전위의 특성 ... 177
      7.4 슬립계 ... 178
      7.5 단결정의 슬립 ... 180
      7.6 다결정 재료의 소성변형 ... 183
      7.7W 쌍정에 의한 변형(WEB SITE와 CD) ... 184
   금속의 강화 기구 ... 184
      7.8 결정립 미세화에 의한 강화 ... 185
      7.9 고용체 강화 ... 186
      7.10 변형 경화 ... 188
   회복, 재결정 및 결정립 성장 ... 191
      7.11 회복 ... 191
      7.12 재결정 ... 191
      7.13 결정립 성장 ... 196
   요약 ... 197
   주요 용어 및 개념 ... 198
   참고문헌 ... 198
   연습문제 ... 198
   설계문제 ... 201
제8장 파손 ... 203
   8.1 서론 ... 204
   파괴 ... 204
      8.2 파괴의 기초 ... 204
      8.3 연성 파괴 ... 205
      8.4 취성 파괴 ... 207
      8.5W 파괴역학의 기본 원리(Web Site와 CD) ... 210
      8.5 파괴역학의 기본 원리(간략 해설) ... 210
      8.6 충격 파괴 시험 ... 218
   피로 ... 222
      8.7 응력 사이클 ... 222
      8.8 S2N 곡선 ... 224
      8.9W 균열 생성과 균열 전파(상세 해석 : WEB SITE 와 CD) ... 226
      8.9 균열 생성과 균열 전파(간략 해설) ... 226
      8.10W 균열 전파 속도(WEB SITE와 CD) ... 228
      8.11 피로 수명에 영향을 주는 인자 ... 228
      8.12 환경 효과 ... 231
      사례 연구 ... 231
      8.13W 자동차 밸브 스프링(WEB SITE와 CD) ... 231
   크리프 ... 231
      8.14 일반적인 크리프 거동 ... 232
      8.15 응력 및 온도 효과 ... 233
      8.16W 데이터 외삽법(WEB SITE와 CD) ... 235
      8.17 고온용 합금 ... 235
      사례 연구 ... 236
      8.18 자동차 후방 축 파손 ... 236
   요약 ... 243
   주요 용어 및 개념 ... 246
   참고문헌 ... 246
   연습문제 ... 247
   설계문제 ... 253
제9장 상태도 ... 257
   9.1 서론 ... 258
   정의 및 기본 개념 ... 258
      9.2 용해 한도 ... 259
      9.3 상 ... 260
      9.4 미세조직 ... 260
      9.5 상평형 ... 260
   평형 상태도 ... 261
      9.6 2원 전율고용체 계 ... 262
      9.7 상태도 설명 ... 264
      9.8 전율고용체 합금의 미세조직 ... 267
      9.9 전율고용체 합금의 기계적 성질 ... 271
      9.10 2원 공정계 ... 271
      9.11 공정 합금의 미세조직 ... 276
      9.12 중간상 및 중간 화합물을 갖는 평형 상태도 ... 282
      9.13 공석 반응과 포정 반응 ... 284
      9.14 정융 상변태 ... 285
      9.15 세라믹과 3원 상태도 ... 286
      9.16W GIBBS의 상률(Web Site와 CD) ... 287
   철-탄소 계 ... 287
      9.17 철-철탄화물(Fe-Fe₃C) 상태도 ... 287
      9.18 철-탄소 합금의 미세조직 ... 290
      9.19 기타 합금 원소의 영향 ... 297
   요약 ... 297
   주요 용어 및 개념 ... 299
   참고문헌 ... 299
   연습문제 ... 300
제10장 금속의 상변태 미세구조 및 기계적 성질의 변화 ... 309
   10.1 서론 ... 310
   상변태 ... 310
      10.2 기본 개념 ... 310
      10.3W 상변태의 반응 속도론(Web Site와 CD) ... 311
      10.3 고상 반응의 반응 속도론 ... 311
      10.4 다상 변태 ... 313
   철-탄소 합금에서 미세구조와 성질의 변화 ... 313
      10.5 등온 변태도 ... 313
      10.6 연속 냉각 변태도 ... 325
      10.7 철-탄소 합금의 기계적 성질 ... 328
      10.8 템퍼링된 마르텐사이트 ... 332
      10.9 철-탄소 합금의 상변태 복습 ... 336
   요약 ... 336
   주요 용어 및 개념 ... 337
   참고문헌 ... 337
   연습문제 ... 338
   설계문제 ... 343
제11장 금속 합금 ... 345
   11.1 서론 ... 346
   금속 합금의 형태 ... 346
      11.2 철 합금 ... 347
      11.3 비철 합금 ... 358
   금속의 가공 ... 366
      11.4 성형 작업 ... 366
      11.5 주조 ... 368
      11.6 기타의 방법 ... 369
   금속의 열처리 공정 ... 371
      11.7 어닐링 공정 ... 371
      11.8 강의 열처리 ... 374
      11.9 석출 경화 ... 384
   요약 ... 389
   주요 용어 및 개념 ... 391
   참고문헌 ... 391
   연습문제 ... 392
   설계문제 ... 394
제12장 세라믹 재료의 구조와 특성 ... 397
   12.1 서론 ... 398
   세라믹 구조 ... 398
      12.2 결정 구조 ... 399
      12.3 규산염 세라믹 ... 408
      12.4 탄소 ... 412
      12.5 세라믹 결함 ... 417
      12.6 이온성 화합물에서의 확산 ... 420
      12.7 세라믹 상태도 ... 420
   기계적 성질 ... 424
      12.8 세라믹의 취성 파괴 ... 424
      12.9 응력-변형률 거동 ... 426
      12.10 소성변형 기구 ... 428
      12.11 기타 기계적 고려 사항 ... 430
   요약 ... 432
   주요 용어 및 개념 ... 433
   참고문헌 ... 433
   연습문제 ... 434
   설계문제 ... 438
제13장 세라믹의 응용 및 제조 공정 ... 439
   13.1 서론 ... 440
   세라믹의 형태와 응용 ... 441
      13.2 유리와 유리 세라믹 ... 441
      13.3 점토 제품 ... 442
      13.4 내화물 ... 442
      13.5 연마제 ... 444
      13.6 시멘트 ... 445
      13.7 첨단 세라믹 ... 446
   세라믹의 제조 및 공정 ... 449
      13.8 유리의 제조 및 공정 ... 450
      13.9 점토 제품의 제조와 공정 ... 455
      13.10 분말 압축 ... 459
      13.11 테이프 캐스팅 ... 461
   요약 ... 462
   주요 용어 및 개념 ... 463
   참고문헌 ... 463
   연습문제 ... 464
   설계문제 ... 466
제14장 폴리머의 구조 ... 467
   14.1 서론 ... 468
   14.2 탄화수소 분자 ... 468
   14.3 폴리머 분자 ... 470
   14.4 폴리머 분자의 화학 ... 472
   14.5 분자량 ... 474
   14.6 분자 형상 ... 477
   14.7 분자 구조 ... 480
   14.8 분자 배열 ... 482
   14.9 열가소성 및 열경화성 고분자 재료 ... 485
   14.10 공중합체 ... 485
   14.11 폴리머 결정성 ... 487
   14.12 폴리머 결정 ... 489
   14.13 폴리머의 결함 ... 492
   14.14 고분자 재료 내의 확산 ... 492
   요약 ... 493
   주요 용어 및 개념 ... 494
   참고문헌 ... 494
   연습문제 ... 495
제15장 폴리머의 특성, 응용 및 제조 ... 499
   15.1 서론 ... 500
   기계적 및 열적 특성 ... 500
      15.2 응력-변형률 거동 ... 500
      15.3 거시변형 ... 502
      15.4 점탄성 ... 503
      15.5 폴리머의 파괴 ... 508
      15.6 기타 특성 ... 510
   폴리머의 변형 및 강화 기구 ... 511
      15.7 반결정질 폴리머의 소성변형 ... 512
      15.8 반결정질 폴리머의 기계적 성질에 영향을 미치는 인자 ... 512
      15.9 탄성체의 변형 ... 516
   결정화, 용융 및 유리 천이 현상 ... 518
      15.10 결정화 ... 518
      15.11 용융 ... 519
      15.12 유리 천이 ... 520
      15.13 용융 및 유리 천이 온도 ... 520
      15.14 용융 및 유리 천이 온도에 영향을 미치는 인자 ... 521
   폴리머 형태 ... 523
      15.15 플라스틱 ... 523
      15.16 탄성체 ... 525
      15.17 섬유 ... 527
      15.18 기타 용도 ... 527
      15.19 첨단 폴리머 재료 ... 528
   폴리머의 용도와 제조 ... 533
      15.20 중합 ... 533
      15.21 폴리머 첨가제 ... 535
      15.22 성형 기술 ... 536
      15.23 탄성체의 제조 ... 539
      15.24 섬유와 필름의 제조기법 ... 539
   요약 ... 540
   주요 용어 및 개념 ... 541
   참고문헌 ... 541
   연습문제 ... 542
   설계문제 ... 547
제16장 복합재료 ... 549
   16.1 서론 ... 550
   입자 강화 복합재료 ... 552
      16.2 과립 복합재료 ... 552
      16.3 분산 강화 복합재료 ... 556
   섬유 강화 복합재료 ... 557
      16.4 섬유 길이의 영향 ... 557
      16.5 섬유 방향성과 부피 분율의 영향 ... 558
      16.6 섬유 재료 ... 567
      16.7 기지 상 ... 567
      16.8 폴리머 기지 복합재료 ... 569
      16.9 금속 기지 복합재료 ... 572
      16.10 세라믹 기지 복합재료 ... 573
      16.11 탄소-탄소 복합재료 ... 575
      16.12 하이브리드 복합재료 ... 576
      16.13 섬유 강화 복합재료의 제조 ... 576
   구조용 복합재료 ... 582
      16.14 층상 복합재료 ... 582
      16.15 샌드위치 패널 ... 583
   요약 ... 584
   주요 용어 및 개념 ... 585
   참고문헌 ... 586
   연습문제 ... 586
   설계문제 ... 590
제17장 재료의 부식과 열화 ... 593
   17.1 서론 ... 594
   17.2 전기화학적 고려 사항 ... 595
   17.3 부식률 ... 603
   17.4\ 부식률의 예측(Web Site와 CD) ... 604
   17.5 부동태(상세 해설 : Web Site와 CD) ... 604
   17.5 부동태(간략 해설) ... 604
   17.6 환경 효과 ... 604
   17.7 부식 형태 ... 605
   17.8 부식 환경 ... 613
   17.9 부식 방지 ... 614
   17.10 산화 ... 616
   세라믹 재료의 부식 ... 619
   폴리머의 열화 ... 620
      17.11 부풀음과 용해 ... 620
      17.12 결합 파괴 ... 622
      사례 연구 ... 623
      17.14 인공 골반 이식 ... 623
   요약 ... 629
   주요 용어 및 개념 ... 631
   참고문헌 ... 631
   연습문제 ... 632
   설계문제 ... 637
제18장 전기적 성질 ... 639
   18.1 서론 ... 640
   전기 전도 ... 640
      18.2 옴의 법칙 ... 640
      18.3 전기 전도율 ... 641
      18.4 전자 및 이온 전도 ... 642
      18.5 고체의 에너지 밴드 구조 ... 642
      18.6 에너지 밴드로 이해하는 전기 전도와 원자 결합 모델 ... 645
      18.7 전자 이동도 ... 648
      18.8 금속의 전기 비저항 ... 649
      18.9 상용 합금의 전기적 특성 ... 651
   반전도율 ... 652
      18.10 진성 반도체 ... 652
      18.11 외인성 반도체 ... 655
      18.12 온도 변화가 운반자 농도에 미치는 영향 ... 658
      18.13 운반자 이동도에 영향을 미치는 인자들 ... 660
      18.14W 홀 효과(WEB SITE와 CD) ... 664
      18.15 반도체 소자 ... 664
   이온 세라믹과 폴리머에서의 전기 전도 ... 671
      18.16 이온 재료에서의 전도 ... 672
      18.17 폴리머의 전기적 특성 ... 672
   유전체 거동 ... 673
      18.18W 커패시턴스(WEB SITE와 CD) ... 673
      18.19W 전기장 벡터와 분극(WEB SITE와 CD) ... 673
      18.20W 분극의 유형(WEB SITE와 CD) ... 673
      18.21W 유전 상수에 영향을 미치는 주파수 변화(WEB SITE와 CD) ... 673
      18.22W 절연 내력(WEB SITE와 CD) ... 673
      18.23W 유전체 재료(WEB SITE와 CD) ... 673
   재료의 다른 전기적 특성 ... 673
      18.24 강유전성 ... 673
      18.25 압전기 ... 675
      사례 연구 ... 676
      18.26W 집적회로 패키징 재료(WEB SITE와 CD) ... 676
   요약 ... 676
   주요 용어 및 개념 ... 677
   참고문헌 ... 678
   참고문헌 ... 679
   설계문제 ... 685
제19장 열적 성질 ... 687
   19.1 서론 ... 688
   19.2 열용량 ... 688
   19.3 열팽창 ... 691
   19.4 열전도율 ... 694
   19.5 열응력 ... 697
   사례 연구 ... 699
   19.6W 우주 왕복선의 열차단 시스템(WEB SITE와 CD) ... 699
   요약 ... 699
   주요 용어 및 개념 ... 701
   참고문헌 ... 701
   연습문제 ... 701
   설계문제 ... 704
제20장 자기적 성질 ... 705
   20.1 서론 ... 706
   20.2 기본 개념 ... 706
   20.3 반자성과 상자성 ... 711
   20.4 강자성 ... 712
   20.5 반강자성과 페리 자성 ... 714
   20.6 자기 거동에 미치는 온도의 영향 ... 718
   20.7 도메인과 자기이력 ... 719
   20.8 연자성체 ... 722
   20.9 경자성체 ... 724
   20.10 자기 저장 ... 727
   20.11 초전도성 ... 730
   요약 ... 733
   주요 용어 및 개념 ... 735
   참고문헌 ... 735
   연습문제 ... 735
   설계문제 ... 739
제21장 광학적 성질 ... 741
   21.1 서론 ... 742
   기본 개념 ... 742
      21.2 전자기 복사선 ... 742
      21.3 고체와 빛의 상호작용 ... 744
      21.4 원자와 전자적 상호작용 ... 745
   금속의 광학적 성질 ... 746
   비금속의 광학적 성질 ... 747
      21.5 굴절 ... 747
      21.6 반사 ... 749
      21.7 흡수 ... 750
      21.8 투과 ... 752
      21.9 색 ... 754
      21.10 절연체의 불투명과 반투명 ... 755
   광학 현상의 응용 ... 756
      21.11 발광 ... 756
      21.12 광전도도 ... 757
      21.13 레이저 ... 757
      21.14 통신에서의 광섬유 ... 762
   요약 ... 765
   주요 용어 및 개념 ... 766
   참고문헌 ... 766
   연습문제 ... 767
   설계문제 ... 768
제22W장 <B><FONT color ... #0000
   22.1W 서론 ... 770
   경제적 고려들 ... 770
      22.2W 부품 설계 ... 770
      22.3W 재료들 ... 770
      22.4W 제조 기법 ... 770
   환경 및 사회적 고려 ... 770
      22.5W 재료 공학에 있어서 재활용 문제 ... 770
   요약 ... 770
   참고문헌 ... 770
   연습문제 ... 770
   부록 A 국제 단위계 ... 771
   부록 B 원소의 전자 배열 ... 773
   부록 C 선택된 공학 재료들에 대한 가격과 상대 가격 ... 801
   부록 D 일반적인 폴리머에 대한 단일제(mer)의 구조 ... 807
   부록 E 일반적인 폴리머에 대한 유리 천이와 녹는 점 ... 811
   용어해설 ... 813
   연습문제 해답 ... 827
   찾아보기 ... 833