[신소재공학]신소재 강도학 설계
(a) 실생활에서 이용되는 응력집중효과 - 커터칼 칼날의 절단
(b) 응력집중으로 손상 또는 파괴될 수 있는 사례와 억제 방안 - 휴대기기 힌지
2-(a) Ag의 치환고용체를 이용한 강도강화
2-(b) Cu-Be합금의 특성강화
References
1. 응력집중효과 이해
(a) 실생활에서 이용되는 응력집중효과 - 커터칼 칼날의 절단
칼날은 원래 쓰면 쓸수록 무뎌진다. 무뎌진 칼날을 계속 사용하기 위해서는 무뎌진 부분만 잘라내야 하는데, 커터칼의 칼날이 발명되기 전에는 이것은 어려운 일이었다.
1956년 일본의 오카다 요시다(岡田良男)는 종이를 자르는 일을 하던 도중 판모양의 초코렛의 칸 구분과 유리의 잘라진 면을 보고 영감을 얻었다고 한다. http://www.olfa.co.jp/en/contents/cutter/birth.html
그림 커터칼의 칼날
그림에서 보는 것처럼 칼날에 홈이 파여 있으며, 이 홈에 응력을 집중하여 칼날을 꺾어서 잘라내는 방식으로 무뎌진 부분을 쉽게 잘라낼 수 있다.
오카다의 회사는 OLFA라는 이름으로 운영되고 있다. OLFA에서는 커터칼은 깨진 유리컵을 조사하 다 발견되었다고 적고 있다. 우리나라에서는 ‘니혼 전사지’의 공원 ‘오모’가 우표가 끊어지는 모양에서 아이디어를 얻었다고 알려져 있으나 이는 잘못이다. 위키백과 한국어판, http://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%BB%A4%ED%84%B0%EC%B9%BC
(b) 응력집중으로 손상 또는 파괴될 수 있는 사례와 억제 방안 - 휴대기기 힌지
그림 휴대폰의 힌지
휴대폰, 노트북 등 휴대용 기기를 열고 닫을 때 뚜껑(커버)과 본체 사이의 연결부(힌지)가 응력을 받는다. 오랫동안 반복해서 열고 닫기를 반복하면 힌지의 강도가 약해진다(피로).
http://en.wikipedia.org/wiki/Electronegativity

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