로버트 해드필드

1.1. 어린 시절과 교육

해드필드의 아버지 역시 로버트 해드필드라는 이름으로, 셰필드에 Hadfield's Steel Foundry_{해드필드 제강 주조소}^영어를 소유하고 있었다. 1872년, 그의 아버지는 영국에서 최초로 강철 주조품을 생산한 인물로, 프랑스의 특허 기술을 사용하지 않고 독자적인 기술을 개발하여 훗날 영국의 주요 무기 제조 기업 중 하나가 될 회사의 기반을 다졌다.

어린 로버트 해드필드는 옥스퍼드 대학교나 케임브리지 대학교에 진학하는 대신, 1875년부터 아버지의 회사에서 견습생으로 일하기 시작했다. 그는 빠르게 두각을 나타냈고, 아버지의 건강 악화로 인해 24세의 젊은 나이에 회사 경영을 맡게 되었다.

1.2. 사업 및 경력

1888년 아버지의 사망 후, 로버트 해드필드는 회사를 유한 회사로 전환하고 회장 겸 전무 이사직을 맡았다. 당시 그의 나이는 30세였다.

그는 1891년 회사에 8시간 근무제를 도입하며 노동자들의 근무 환경 개선에 크게 기여했다. 이는 당시 산업계에서는 매우 혁신적인 결정으로, 그의 진보적인 경영 철학을 잘 보여준다. 같은 해, 그는 프랑스인 Henry Louis Le Chatelier_{앙리 루이 르 샤틀리에}^프랑스어가 개발한 열전대 온도계를 회사에 도입하여 생산 공정의 정밀도를 높였다.

해드필드는 1898년부터 1939년까지 셰필드 위얼로에 위치한 Parkhead House_{파크헤드 하우스}^영어에서 거주했다. 1930년대에는 기록적인 오토바이 선수인 Florence Blenkiron_{플로렌스 블렌키론}^영어을 비서 겸 사무실 관리자로 고용하기도 했다.

2.1. 망간강 발견

해드필드는 1882년 망간강을 발견했는데, 이는 최초의 중요한 강철 합금 중 하나로 평가된다. 그는 1883년에 망간강에 대한 영국 특허를 획득했으며, 이듬해인 1884년에는 기계공학회에 이 재료를 선보였다.

1888년 2월, 그는 토목공학회에 망간강에 대한 추가 연구 결과를 발표했다. 이 연구에서 그는 12%에서 14% 사이의 망간을 함유한 합금이 특별한 유용성을 지닌다는 사실을 발견했다. 망간강은 여러 독특한 특성을 가지고 있었다. 예를 들어, 인장 강도 시험에서 대부분의 금속이 국부적인 연신이나 '넥킹' 현상을 보이는 것과 달리 망간강은 균일하게 늘어나는 특성을 보였다. 또한, 망간강은 비자성을 띠어 자성이 없었다. Floris Osmond_{플로리스 오스몬드}^영어의 측정에 따르면, 변형 시 표면 경도가 브리넬 경도 200에서 550 또는 580으로 증가하여 유리를 긁을 수 있을 정도의 경도에 근접했다. 이러한 경도와 비자성 특성은 무기 산업에서 큰 이점을 제공했으며, 특히 제1차 세계 대전 당시 영국군 헬멧 제작에 사용되었다.

2.2. 규소강 발명

해드필드는 1886년에 규소강을 발명하고 관련 특허를 취득했다. 규소강은 초기에는 용수철이나 정밀 칼날과 같은 기계적 특성을 위한 재료로 개발되었다. 그러나 이후 이 합금의 자기적 특성이 발견되면서, 규소강은 변압기 및 전동기의 핵심 재료인 전기 강판으로서 전기적 응용 분야에서 매우 중요한 역할을 하게 되었다.

2.3. 합금 연구

해드필드는 망간과 규소 외에도 다양한 원소와의 철 합금에 대한 체계적인 연구를 수행했다. 그는 1889년에 실리콘이 함유된 철 합금에 대한 연구 결과를 철강협회에 발표했다. 이어서 1890년에는 알루미늄, 1892년에는 크롬, 1899년에는 니켈, 그리고 1903년에는 텅스텐과의 철 합금에 대한 연구 결과를 발표하며 합금학 분야의 지식을 확장했다. 1899년에는 바렛과 브라운과 함께 아일랜드 왕립 더블린 학회에서 100가지 철 합금의 자성에 대한 중요한 논문을 발표하기도 했다.

2.4. 저온 연구 및 협력

해드필드는 제임스 듀어와 협력하여 극저온이 금속의 특성에 미치는 영향에 대한 연구를 수행했다. 또한 1905년 이후에는 레이던 대학교의 극저온 연구실에서 헤이커 카메를링 오너스와 협력 연구를 진행했다. 이들의 연구를 통해 면심 입방 격자 구조를 가진 금속은 극저온에서 오히려 더 연성이 좋아지는 반면, 체심 입방 격자 구조를 가진 금속은 취약해진다는 중요한 사실을 발견했다.

2.5. 학술 활동 및 출판물

해드필드는 1913년부터 1920년까지 파라데이 학회의 회장을 역임했으며, 퇴임 기념으로 현미경과 사진 현미경에 대한 세미나를 조직했다.

그는 여러 권의 중요한 저서를 남겼다. 1925년에는 『Metallurgy and its Influence on Modern Progress_{금속학 그리고 현대 진보에 미친 영향}^영어』이 출판되었고, 1931년에는 『Faraday and his metallurgical researches_{패러데이와 그의 금속학 연구}^영어』가 나왔다. 1935년에는 『Empire development and proposals for the establishment of an Empire Development Board_{제국 발전과 제국 개발 위원회 설립 제안}^영어』을 저술했다.

1936년에는 토목공학회에 980가지 금속에 대한 해수의 부식 효과를 상세히 다룬 논문을 발표했다. 그의 생애 동안 그는 금속학 연구에 관한 200편 이상의 논문을 발표했다.

3.1. 작위 및 회원 자격

• 1899년: Master Cutler_{마스터 커틀러}^영어로 임명되었다.
• 1908년 7월 21일: 기사 작위를 받았다.
• 1917년 6월 26일: 셰필드의 준남작 작위를 받았다. 같은 해 런던 시의 명예 시민권을 받았다.
• 1909년: 왕립학회 회원으로 선출되었다.
• 1912년: 스웨덴 왕립 과학원 회원으로 선출되었다.
• 1933년: 소련 과학 아카데미 명예 회원으로 선출되었다.
• 그는 또한 아카데미 프랑세즈의 통신 회원이기도 했다.
• 1939년: 셰필드 시의 명예 시민권을 받았다.
• 그는 프리메이슨의 활발한 일원이었으며, 셰필드 탭턴 홀에서 열리는 Ivanhoe Lodge_{아이반호 로지}^영어의 회원이었다.

3.2. 주요 메달 및 상

• 1888년: 토목공학회로부터 텔퍼드 메달을 수상했다.
• 1891년: 프랭클린 연구소로부터 존 스콧 메달을 수상했다.
• 1904년: 베서머 금메달을 수상했다.
• 1921년: 존 프리츠 메달을 수상했다.
• 1935년: 앨버트 메달을 수상했다. 이 두 상은 모두 그의 금속학 분야 공헌을 인정하여 수여되었다.

3.3. 기타 영예

해드필드는 옥스퍼드 대학교, 셰필드 대학교, 리즈 대학교로부터 명예 박사 학위를 받았다.

그의 업적을 기리기 위해 셰필드 대학교에는 재료 과학 및 공학, 화학 및 생물 공학 학과가 위치한 Sir Robert Hadfield Building_{로버트 해드필드 경 빌딩}^영어이 명명되었다. 또한 셰필드의 노던 종합병원에도 그의 이름을 딴 병동이 있다.

1912년에는 노벨 물리학상 후보로 지명되기도 했다.

6.1. 사회 및 산업에 미친 영향

그의 망간강과 규소강 발견을 포함한 금속 합금 분야의 혁신은 산업 발전의 핵심 동력이 되었다. 특히 망간강은 무기 산업과 건설 분야에서 필수적인 재료로 자리 잡았고, 규소강은 전기 산업의 발전에 결정적인 역할을 했다. 이러한 기술 혁신은 재료 과학의 지평을 넓히고 새로운 산업 분야를 창출하는 데 기여했다.

또한, 해드필드는 1891년 자신의 회사에 8시간 근무제를 도입함으로써 노동자들의 근무 환경 개선에 선구적인 역할을 했다. 이는 당시로서는 파격적인 결정으로, 그의 기술적 성과뿐만 아니라 노동자의 복지를 고려하는 사회적 책임감을 보여주는 중요한 사례이다. 그의 이러한 노력은 이후 산업계 전반에 걸쳐 노동 조건 개선을 위한 움직임에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 현대적인 노동 관행의 초석을 다지는 데 기여했다. 그의 유산은 과학 기술의 발전이 사회적 진보와 어떻게 상호작용할 수 있는지를 보여주는 중요한 본보기로 남아있다.