안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.
재료공학
Q. 대부분 재료는 땅에서 나오는데 땅에서 나오지 않는 재료들도 있나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.땅에서 채굴하지 않고 얻을 수 있는 재료로는 식물에서 추출한 천연 섬유, 동물성 섬유, 그리고 재활용 소재가 있습니다. 또한 대기중에서 이산화탄소를 포집해 만든 친환경 플라스틱이나, 미생물을 통해 생산하는 바이오 플라스틱과 같은 생물 기반 소재도 주목받고 있습니다. 이러한 재료들은 지속 가능한 방식으로 생산될 수 있어 환경에 긍정적입니다.
재료공학
Q. 황동은 무엇을 주로 섞어서 만들었는지 궁금하며, 또한 어떤 특징이 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.황동은 구리와 아연을 혼합하여 만든 합금으로, 배관이나 장식용 재료로 많이 사용됩니다. 구리에 아연을 섞으면 내식성과 가공성이 향상되며, 아름다운 황금빛 광택이 있어 시각적으로도 매력적입니다. 또한 내구성이 강해 물과 공기에 의한 부식에 잘 견디는 특징이 있씁니다.
재료공학
Q. 아교라는 재료에 대해서 궁금합니다. 
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.아교는 동물의 피부, 뼈, 힘줄 등에서 추출한 콜라겐을 가공하여 만든 천연 접착제입니다. 주로 소나 말의 뼈와 가죽에서 콜라겐을 끓여 얻었으며, 건조시켰다가 물에 녹여 접착제로 사용합니다. 아교는 강한 접착력을 가지고 있어 옛날 악기나 목공 작업에 널리 쓰였습니다.
재료공학
Q. 새로운 재료 개발의 트렌드는????
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.현재 새로운 재료 개발의 트렌드는 친환경성, 고성능, 다기능성에 초점을 맞추고 있습니다. 예를 들어, 재활용 가능하고 생분해되는 재료, 에너지 효율을 높이는 전도성 물질, 그리고 자가 치유나 자가 조정 기능을 가진 스마트 소재들이 주목받고 있습니다. 이러한 소재들은 지속 가능한 발전과 첨단 기술의 융합을 위해 활발히 연구되고 있습니다.
재료공학
Q. 골프채는 일반세가 아닌 것 같은데요. 무슨 재질로 만들어졌나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.골프채는 일반 철이 아닌 탄소강, 스테인리스 스틸, 또는 티타늄 합금 같은 고강도 소재로 제작됩니다. 특히 드라이버 같은 클럽 헤드는 가벼우면서도 단단한 티타늄을 사용해 강한 타국력을 제공합니다. 이러한 소재는 충격에 강하고 내구성이 뛰어나 골프채 성능을 높입니다.
재료공학
Q. 그래핀을 활용한 고성능 배터리의 상용화가 이루어 지고 있나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.그래핀을 활용한 고성능 배터리는 그래핀의 높은 전도성과 강도를 이용해 기존 배터리보다 충전 속도와 용량을 개선할 수 있습니다. 현재 연구 단계에서 상용화를 위한 기술 개발이 활발하며, 특히 전기차와 휴대기기 배터리 분야에서 관심이 높습니다. 다만 생산 비용과 대량 생산의 기술적 난제가 있어야 상용화까지 추가 연구와 개선이 필요합니다.
재료공학
Q. 방수가 되는 옷은 어떤 원리로 그런 건가요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.방수가 되는 옷은 폴리에스터나 나일론 같은 합성 섬유에 방수 코팅을 하거나, 고어텍스 처럼 방수와 통기성을 갖춘 멤브레인을 사용해 만듭니다. 일반 섬유와 달리, 이러한 재료는 물 분자를 막아주는 방수막이 있어 물이 흡수되지 않고 표면에 머물다 흘러내립니다. 이를 통해 옷이 젖지 않으면서도 내부의 습기를 바출할 수 있습니다.
재료공학
Q. 흙을 구워 만든 도자기가 물에 젖어도 쉽게 부서지지 않는 이유는 무엇일까요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.흙을 구워 만든 도자기는 고온에서 굽는 과정인 소성을 통해 강도를 얻습니다. 소성 시 점토 입자들이 서로 결합하여 밀도가 높고 단단한 구조를 형성하게 되어, 물어 젖어도 쉽게 부서지지 않습니다. 또한, 유리질의 성분이 형성되면서 도자기가 물과의 반응에 강한 내구성을 가지게됩니다.
재료공학
Q. 섬유 공학 기술자와 재료공학의 연관성은 어떤게 있나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.재료 공학과 섬유 공학은 밀접한 관계가 있습니다. 재료 공학에서 배우는 기초 지식이 섬유의 성질, 제조 공정 , 가공 방법에 적용되어 섬유의 내구성, 기능성, 품질을 개선하는 데 중요한 역할을 합니다. 섬유 공학 기술자는 재료 공학의 원리를 활용하여 다양한 섬유 소재를 설계하고 생산하는 일을 담당합니다.
재료공학
Q. 고무와 탄성 우레탄은 서로 다른 건가요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.고무와 탄성 우레탄은 비슷한 탄성 특성을 가지고 있지만, 주요 차이는 내구성과 화학적 저항성입니다. 고무는 주로 내충격성과 유연성이 뛰어난 반면, 탄성 우레탄은 내마모성, 내열성, 화학적 저항성이 더 우수합니다. 또한, 우레탄은 다양한 경도로 가공할 수 있어 고무보다 더 다양한 용도로 사용됩니다.