2003년08월31일 32번

[금속조직]
금속에 적용할 수 있는 상률(phase rule)로써 맞는 것은? (단, 응축계 상율이며 F : 자유도, C : 성분, P : 상)

① F = C + P - 1
② F = C + P - 2
③ F = C - P + 1
④ F = C - P + 2

(정답률: 45%)

문제 해설

정답은 "F = C - P + 1"이다.

이유는 다음과 같다.

상률은 상태의 수와 조성의 수를 나타내는데, 이는 상태 변수와 조성 변수의 수를 결정한다.

상태 변수는 온도, 압력, 상태 등을 의미하며, 조성 변수는 각 성분의 양을 의미한다.

금속 시스템에서는 상태 변수가 일반적으로 2개(온도, 압력)이고, 조성 변수는 각 성분의 양이므로 C개이다.

그리고 응축계에서는 상의 수가 P+1개이다. (P는 상의 수)

따라서, 상률은 F = C - P + 2가 되는데, 이는 금속 시스템에서는 F = C - P + 1이 된다.

즉, 금속 시스템에서는 상의 수가 하나 적기 때문에 F = C - P + 1이 된다.

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