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재료공학
Q. 우리가 공업용에 사용하는 재료 중에 철이 많나요. 비철금속이 많나요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.공업용으로는 철이 가장 많이 사용되며, 특히 강철과 주철이 다양한 산업에 널리 쓰이고 있습니다. 철은 강도, 내구성, 가공성이 뛰어고 건설, 자동차 기계 분야에서는 필수적인 소재입니다. 비철 금속으로는 알루미늄 구리처럼 철이 필요한 환경에서 부식이 되거나 전도성이 필요한 요소에 활용됩니다.
재료공학
Q. 초고속 충전 배터리에 적합한 음극 및 양극 소재
안녕하세요. 박재화 박사입니다.초고속 충전을 위해 음극 소재로는 실리콘과 그래핀이 주목받고 있습니다. 이들은 높은 전도성과 충방전 속도를 제공합니다. 양극 소재로는 리튬 철 인산염과 니켈 코발트 망간이 주로 활용되는데, 이는 안정성과 높은 에너지 밀도를 갖추고 있어 빠른 충전에 적합합니다.
재료공학
Q. 나노입자가 더 빠르게 반응하는 이유에 대해서 질문드립니다.
안녕하세요. 박재화 박사입니다.나노입자의 경우 입자 사이즈가 작기 때문에 표면적이 넓어 반응에 참여할 수 있는 표면이 넓어집니다. 이로 인해서 반응 속도가 빨라지고 에너지도 더 효율적으로 전달될 수 있습니다. 또한 나노 크기에서는 물질의 특성이 변해 반응성이 더욱 높아질 수 있기 때문에 이러한 이유에서 나노 입자가 더 빠르게 반응하게 됩니다.
전기·전자
Q. 자기장이 강한 자석 옆에 전선을 놓으면 무슨 일이 일어날까요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.강한 자기장 옆에 전선을 높게되면 전선 내부에 전류가 흐르는 전자기 유도 현상이 발생합니다. 전선이 움직이거나 자기장이 변하게 되면, 전자들이 이동하면서 전기 에너지가 생성되죠. 이러한 원리로 발전기나, 무선 충전기 등에 활용됩니다.
전기·전자
Q. 왜 번개는 직선으로가 아닌 지그재그로 치는 걸까요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.번개는 공기 중에서 저항이 낮은 경로를 찾아 빠르게 이동하기 때문에 지그재그로 치는 것입니다. 전압이 매우 높기 떄문에 주변 공기를 이온화시키고 꼬불꼬불한 길을 만들게 되죠.