크롬
속성
크롬은 표면에 치밀한 산화 피막을 형성해 뛰어난 내식성을 지니며,
순금속 중 가장 높은 경도를 갖는 은백색 금속입니다.
스테인리스강, 초내열합금, 표면 처리 분야에서 핵심 소재로 활용됩니다.
속성 개요
핵심 스탯
내식성
Cr₂O₃ 피막
자기 형성·재생성 산화 피막
경도
Mohs 8.5
순금속 중 최고 수준
융점
1,907°C
고온 내산화성 유지
밀도
7.19 g/cm³
텅스텐의 약 3분의 1
특성 요약
크롬은 내식성과 경도를 함께 갖춘 은백색 전이 금속입니다.
표면에 치밀한 산화크롬 피막을 형성해 부식이 내부로 진행되지 않으며, 피막이 손상되어도 즉시 재생성됩니다.
순금속 중 가장 높은 경도를 지녀 내마모 표면층 소재로도 활용되며,
스테인리스강과 초내열합금의 필수 첨가 원소입니다.
내식성
최고 경도
고온 내산화성
부동태 피막
순도 높은 크롬(Cr)은 은백색 광택을 지닌 체심입방 금속으로, 약 1,907°C의 융점과 7.19 g/cm³의 밀도를 가집니다. 금속 원소 가운데 경도가 가장 높은 축에 속해 내마모 표면층 형성에 유리하며, 표면에 치밀한 산화크롬(Cr₂O₃) 부동태 피막을 형성해 대기와 산화성 환경에서 뛰어난 내식성을 보입니다. 다만 상온에서는 취성이 강해 냉간 가공이 어렵고, 대부분 합금 첨가 원소나 도금·용사·스퍼터링 타깃 형태로 사용됩니다. 스테인리스강과 내열합금의 내식성과 고온 안정성을 결정하는 핵심 원소입니다.
높은 융점
1,907 °C
내열 합금의 첨가 원소로 고온 안정성을 높입니다.
높은 경도
모스 8.5
내마모 표면층과 경질 도금에 적합합니다.
부동태 피막
Cr₂O₃
치밀한 산화막이 부식 진행을 억제합니다.
높은 탄성계수
279 GPa
하중 환경에서 변형이 적습니다.
고순도 크롬의 핵심 기계적 성질
고순도 크롬은 높은 탄성 계수와 경도를 지니는 반면, 연성-취성 천이 온도가 상온보다 높아 상온에서는 취성 파괴 거동을 보입니다. 이 때문에 소성 가공보다 분말 야금, 정밀 주조, 표면 코팅 공정을 통해 부품 형상을 구현합니다. 기계적 성질은 질소·산소 등 침입형 불순물 함량에 크게 좌우되며, 고순도화를 통해 천이 온도를 낮출 수 있습니다. 높은 강성과 경도를 바탕으로 내마모 표면층과 합금 강화 원소로 활용됩니다.
인장 강도
280–400 MPa
고순도 기준이며 상온에서는 소성 변형
없이 파단합니다.
탄성 계수
279 GPa
하중 하 변형이 작아 높은 강성을
제공합니다.
연신율
상온 0%
천이 온도 이상에서 연성이 발현되며
순도에 좌우됩니다.
경도
125–150 HV
고순도 어닐링재 기준이며 순도에 따라
변동합니다.
취성 거동과 순도 의존성
화학적 특성
제품 형태
판재 (Sheet/Plate)
히터, 반사판, 열차폐판 등 다양한 공정 부품 제작에 사용됩니다.
봉재 (Rod/Bar)
구조 부품, 전극, 고온 부품 제작에 적합한 형태입니다.
선재 (Wire)
필라멘트, 전극선, 고온 와이어 등으로 사용됩니다.
튜브 (Tube)
열처리 장비, 고온 부품, 유리 용융 전극 등에 사용됩니다.
도가니 (Crucible)
고온 용해, 증기 증류, 정제 공정의 용기 및 내부 부품에 사용됩니다.
스퍼터링 타겟
반도체·디스플레이 박막 증착 공정에서 핵심 소재로 사용됩니다.
적용 산업
철강·스테인리스
스테인리스강, 특수강의 내식성 부여 원소로 사용됩니다.
초내열합금
니켈기 초내열합금 첨가로 고온 내산화성을 확보합니다.
반도체·디스플레이
포토마스크 차광막, 스퍼터링 타깃 소재로 사용됩니다.
표면 처리
PVD 코팅, 용사 코팅용 소재로 내마모 표면층에 사용됩니다.
공구·금형
공구강, 내마모 금형 부품의 경화능 향상에 사용됩니다.
에너지·플랜트
고온 내식 부품, 브레이징 합금 소재로 사용됩니다.