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전기·전자
Q. 반도체의 특성을 제어하는 방법은 무엇인가요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.반도체의 특성을 제어하려면, 도핑을 통해 전도성을 조절하거나, 재료의 결정 구조를 조정하는 방법을 사용할 수 있고, 고온이나 고압 환경에서의 열처리로 반도체의 전기적 특성을 변화 시킬 수 있습니다. 최근에는 나노기술을 활용하여 미세 구조를 제어해 성능을 극대화하는 방법도 연구되고 있습니다.
재료공학
Q. 금속의 내식성을 개선하기 위한 방법은?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.금속의 내식성을 개선하려면, 표면에 부식에 강한 보호막을 형성, 합금 성분을 조정 등을 통해서 내식성을 높일 수 있습니다. 일반적으로는 아노다이징, 도금, 혹은 열처리와 같은 표면 처리 방법을 적용하면 부식에 대한 저항력이 크게 향상됩니다. 마지막으로, 적절한 환경 조건을 유지 및 방청제 같은 것을 사용하는 것도 중요한 방법입니다.
재료공학
Q. 재료의 특정 재료가 용접이 어려운 이유와 그 방안에 대해 궁금합니다.
안녕하세요.특정 재료들이 용접이 어려운 이유는 높은 용융점, 열전도율, 또는 미세구조 특성 때문에 용접 시 균열이나 변형이 발생하 수 있고, 이를 극복하려면 용접 전처리로 적절한 온도 조절과 적합한 용접 재료를 사용해야 합니다. 또한, 열 영향 구역을 최소화하고, 특수한 용접 기술을 적용하려는 노력이 필요합니다.
재료공학
Q. 세라믹 소재가 항공우주와 전자기기 분야에 널리 사용되는 이유에 대해 질문드립니다.
안녕하세요. 박재화 박사입니다.세라믹 재료의 경우 뛰어난 내열성, 내마모성, 절연성을 제공해 항공우주와 전자기기에서 중요한 역할을 하고 있습니다.고온 환경에서도 안정성을 유지하며, 전자기기에서는 전기적 절연체로 활용됩니다. 또한, 경량화와 고강도 특성 덕분에 다양한 고성능 부품에 적합하게 활용되고 있습니다.
재료공학
Q. 고온 초전도체의 특성과 상용화를 위해 극복해야 할 과제는 무엇인가요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.고온 초전도체는 상온 또는 높은 온도에서 초전도성을 발휘하지만, 여전히 매우 낮은 온도에서만 안정적입니다. 상용화를 위해서는 안정적이고 경제적인 냉각 기술 개발과, 대규모 응용에서의 내구성 향상이 필요합니다. 그리고 고온 초전도체의 대량 생산 및 제조 비용을 낮추는 것도 중요한 과제일 수 있습니다.
전기·전자
Q. 클린룸 환경이 필수적인 이유와, 이 환경이 디스플레이 품질에 미치는 영향에 대해 질문드립니다.
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.클린룸은 공기 중의 먼지, 미립자, 오염 물질을 엄격하게 통제하여 반도체와 디스플레이 제조 공정에서 결함을 방지하는 필수 환경입니다. 미세한 오염 입자도 회로 단선이나 디스플레이 결함을 초래할 수 있으므로, 클린룸 환경은 제품의 신뢰성과 품질을 보장하는 핵심 역할을 합니다.
재료공학
Q. 결정구조가 재료의 물리적, 기계적 특성에 미치는 영향에 대해 궁금합니다.
안녕하세요. 박재화 박사입니다.결정 구조는 원자 배열 방식에 따라서 재료의 밀도나 강도, 연성 등 다양한 특성을 크게 좌우할 수 있습니다. 구조에 따라서 변형 저항성과 열적 안정성도 달라지기 떄문에, 재료의 용도 결정에서 중요한 요소로 작용합니다.
재료공학
Q. 동전을 제조하는데 사용되는 재료는 무엇인가요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.우리나라 동전은 각각 구리, 아연, 니켈 등 급속 합금으로 만들어집니다. 동전마다 성분의 비율이 조금씩 다릅니다. 10원짜리는 알루미늄과 구리, 500원은 니켈과 구리가 주 재료입니다. 이처럼 금속의 조합을 통해서 동전의 내구성이나 색상 특징을 조화롭게 설계한 것입니다.
재료공학
Q. 볼링공은 어떤 소재로 만드는 건가요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.볼링공은 주로 폴리우레탄, 반응성 수지, 또는 폴리에스터 같은 특수 소재로 만들어지며, 내부에는 무게 중심과 밸런스를 조절하는 코어가 들어 있고, 이를 통해 다양한 무게와 특성을 구현하게 됩니다. 이처럼 겉은 단단하지만 소재와 설계에 따라 성능이 달라집니다.
전기·전자
Q. 전자기파의 전파되는 방식에 대해서!
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.전자기파는 전기장과 자기장이 서로 직각으로 결합되어 공간을 통해 전달됩니다. 이파동은 매질 없이 진공에서도 전파될 수 있으며, 빛이나 라디오파 등 다양한 형태로 존재합니다. 전파는 일정한 주파수와 파장을 가진 에너지의 이동으로, 정보 전달과 에너지 전송에 필수적인 역할을 합니다.