영률

영률(Young's modulus)은 탄성계수 또는 탄성계수 라고도 하며, 힘이 가해졌을 때 재료의 강성을 정의합니다. 응력(단위 면적당 힘)과 변형률(길이의 상대적 변화)의 비율이며, 재료가 탄성 한계 내에서 얼마나 늘어나거나 줄어들 수 있는지를 나타냅니다.

영률이 높을수록 재료의 강성이 커집니다. 예를 들어, 강철과 같은 금속은 높은 탄성률을 가지고 변형에 강하지만, 엘라스토머와 일부 플라스틱은 낮은 탄성률을 가지고 더 유연합니다.

이 기본적인 특성은 항공우주, 자동차, 의료, 포장 등 산업 전반에 걸쳐 재료의 설계 및 품질 보증에 필수적입니다. 이 특성은 다음을 포함한 널리 채택된 시험 방법에 따라 인장 또는 압축 시험 시스템을 사용하여 측정됩니다.

• ISO 527-1 / ISO 527-2 – 플라스틱: 인장 특성 결정

• ASTM D638 – 플라스틱의 인장 특성에 대한 표준 시험 방법

탄성계수(E)는 다음 공식을 사용하여 응력-변형률 곡선의 선형 부분에서 계산됩니다.

어디:

• E 는 탄성계수(Pa 또는 N/m²)입니다.

• σ 는 응력 = 힘 ÷ 단면적입니다.

• ε 는 변형률 = 신장 ÷ 원래 길이입니다.

이 계산은 재료의 탄성(가역) 변형 영역에서 가장 중요합니다. 이 영역에서 선형 응력-변형률 곡선의 기울기는 탄성 계수(Young's modulus)를 나타내며, 이는 하중을 받을 때 재료가 얼마나 늘어나는지 직접적으로 나타내는 지표입니다.

영률의 일반적인 값:

• 강철 : ~200 GPa

• 알루미늄 : ~70 GPa

• PET(폴리머) : ~2–3 GPa

• 고무 : ~0.01–0.1 GPa

Mecmesin 인장 및 압축 시험기는 VectorPro 소프트웨어와 결합하여 자동으로 응력-변형 곡선을 생성하고 정확하고 반복 가능한 탄성 계수 값을 계산합니다. 이는 R&D 및 품질 관리 환경에 이상적입니다.