합금

합금([[alloy]])은 두 가지 이상의 금속 원소, 또는 금속 원소와 비금속 원소의 혼합물로, 일반적으로 용융 상태에서 혼합하여 만들어진다. 각 구성 원소의 비율을 조절하여 원하는 특성을 지닌 새로운 재료를 얻는 것이 합금 제조의 주요 목적이다. 합금은 구성 원소의 단순한 혼합물이 아니라, 원자 수준에서의 상호 작용으로 인해 구성 원소와는 다른 물리적 및 화학적 특성을 갖는다. 예를 들어, 순수한 금속보다 강도가 높거나, 내식성이 향상되거나, 특정 온도에서의 성질이 변화하는 등의 특징을 가질 수 있다.

합금의 종류는 매우 다양하며, 사용되는 원소와 비율에 따라 다양한 특성을 나타낸다. 대표적인 예로는 강철(철과 탄소의 합금), 청동(구리와 주석의 합금), 황동(구리와 아연의 합금), 스테인리스강(철, 크롬, 니켈 등의 합금) 등이 있다. 각 합금은 특정 용도에 맞게 설계되며, 항공기, 자동차, 건축, 전자 제품 등 광범위한 분야에서 사용된다.

합금의 특성은 구성 원소의 종류와 비율, 제조 공정 등 여러 요인에 의해 영향을 받는다. 일반적으로 합금은 구성 원소의 단순한 평균적인 성질을 갖는 것이 아니라, 고용체(solid solution)나 금속간 화합물(intermetallic compound)과 같은 미세구조를 형성하여, 예측하기 어려운 특성을 나타내기도 한다. 따라서 합금의 설계 및 제조에는 재료과학 및 공학에 대한 깊이 있는 이해가 필요하다. 합금의 미세구조 분석 및 특성 평가는 현미경 관찰, X선 회절 분석, 기계적 시험 등 다양한 방법을 통해 이루어진다.