구리와 아연의 합금은?

황동

구리에 아연을 첨가하여 만든 합금으로, 청동과 함께 중요한 구리합금을 이룬다. 황동이 인공적으로 제조된 것은 1520년경 아연원소가 발견된 후부터이다.

청동과 함께 중요한 구리합금으로, 황동이 인공적으로 제조된 것은 1520년경 아연원소가 발견된 후부터이다. 자연합금의 형태로는 고대 그리스 때부터 인류와 친근했으며, 비철금속 중 가장 일상생활과 관계가 깊다.

고체의 구리 속에 아연이 녹아들어가는 범위(약 35%까지)의 것을 α황동이라고 하는데, 전연성(展延性)이 크므로 두들기거나 늘려서 판 ·봉 ·선 ·관 등으로 가공해서 사용한다. 아연의 양이 많아짐에 따라 경도(硬度)와 강도가 증가하고, 합금의 색도 구리의 붉은기가 도는 색에서 황색에 접근해 간다.

고체의 구리에 고용(固溶)되는 양 이상으로 아연이 들어가면 여분의 아연은 구리와 β 라는 별개의 고체를 만들기 때문에 합금은 α 와 β의 두 가지 고체의 혼합물(2相이 된다고 한다)이 되고, 색은 다시 붉은기가 더해지게 된다. 이러한 2상의 합금 중 대표적인 것은 40% 아연의 이른바 사륙황동으로, 건재(建材)의 쇠붙이 장식, 문의 손잡이 등 놋쇠장식은 대부분 이것이며, α황동보다 견고하고 마모되지 않는다. α황동의 대표적인 것은 30% 아연의 칠삼황동으로, 기물 등과 같이 판에서 따내어 만드는 것에는 이것이 많다. 동전도 α황동이다. 칠삼황동 이외의 α황동도 성분에 따라 여러 가지 용도가 있다. 20% 아연 이하의 것은 금색에 가깝고, 소량의 납을 가하면 더욱 금과 같은 색이 되므로 금단추 ·휘장(徽章) ·불단(佛壇)의 장식구 등으로 사용된다. 20% 아연의 것은 금박의 대용으로 서적의 금글자, 금색 인쇄에 사용되지만, 오래 되면 검게 변한다. 25∼35% 아연의 합금은 공업재료로 중요하며, 아연의 양에 따라 칠삼, 67/33, 65/35 라 하며, 전구의 소켓이나, 총탄의 약협(藥莢), 기타 스프링재로서 가정용 전기기구 등에 사용한다. 또한 금색이라 실내장식에도 많이 쓰이는 외에 주물로도 사용된다.