야금
야금은 금속을 추출, 정련, 가공하는 기술 및 과학을 포괄하는 학문 분야이다. 광석으로부터 금속을 얻는 제련 과정뿐만 아니라, 금속의 성질을 개선하고 새로운 금속 재료를 개발하는 연구까지 포함한다. 야금은 인류 문명 발전에 중요한 역할을 해왔으며, 도구 제작, 건축, 교통, 통신 등 다양한 분야에 영향을 미치고 있다.
역사: 인류는 구석기 시대부터 자연 상태의 금속을 사용했지만, 본격적인 야금 기술은 청동기 시대에 시작되었다. 구리와 주석의 합금인 청동을 제련하는 기술이 개발됨으로써 도구와 무기의 성능이 향상되었고, 사회 발전에 큰 영향을 미쳤다. 이후 철기 시대에는 철을 제련하는 기술이 발전하면서 더욱 강하고 내구성이 뛰어난 도구와 무기가 만들어졌다. 근대에 들어서는 과학 기술의 발전과 함께 야금 기술도 급속히 발전하여 다양한 합금과 새로운 금속 재료가 개발되었다.
분야: 야금은 여러 분야로 나뉘는데, 주요 분야로는 다음과 같은 것들이 있다.
- 추출 야금: 광석으로부터 금속을 추출하는 기술을 다룬다. 이 과정에는 광석의 선광, 제련, 정련 등이 포함된다.
- 물리 야금: 금속의 물리적 성질을 이용하여 금속 재료를 제조하고 가공하는 기술을 다룬다. 주조, 단조, 압연, 열처리 등의 공정이 포함된다.
- 화학 야금: 금속의 화학적 성질을 이용하여 금속 재료를 제조하고 가공하는 기술을 다룬다. 전해 추출, 분말 야금 등이 포함된다.
- 신소재 야금: 새로운 금속 재료를 개발하고 그 성질을 연구하는 분야이다. 고강도 합금, 내열 합금, 초전도체 등이 이 분야의 연구 대상이다.
관련 학문: 재료과학, 화학, 물리학, 기계공학 등과 밀접하게 관련되어 있다.
현황 및 전망: 현대 야금은 고성능, 고기능성 금속 재료의 개발과 친환경적인 제련 공정 개발에 초점을 맞추고 있다. 나노 기술, 생체 재료 등 첨단 기술과의 융합을 통해 더욱 발전할 것으로 예상된다.