안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.
재료공학
Q. 폐배터리의 양극재 재활용 소재 관련한 질문 드립니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.폐배터리의 양극재 소재 재활용 연구는 환경 보호와 자원 효율성을 목표로 하며, 주로 리튬이온 배터리에서 리튬, 코발트, 니켈 등의 유용한 금속을 회수하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 이러한 재활용 과정은 화학적 처리, 열처리 또는 기계적 분쇄 방법을 사용하여 수행되면, 최종적으로는 원래의 성능을 복원하거나 새로운 양극재로 재사용할 수 있도록 합니다., 이 연구는 배터리의 생애 주기를 연장하고 자원 고갈 문제를 해결하는 데 기여하고 있습니다.
재료공학
Q. 재료의 입도분석 측정(PSA)에 관련하여 질문 드립니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.D10, D50, D90은 입도분석에서 사용되는 지표로 각각 특정 입자의 크기를 나타냅니다. D10은 전체 입자 중 10%가 이 크기 이하임을 의미하고 D50은 중앙값으로 50%가 이 크기 이하인 입자 크기를 나타냅니다. D90은 90%의 입자가 이 크기 이하인 경우를 나타내며, 이들 값은 입도 분포의 특성을 파악하는 데 유용합니다.
재료공학
Q. 세라믹 소재의 경우 고온에서 활용되는 요인?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.세라믹 소재는 높은 내열성과 내화학성을 가지고 있어 고온 환경에서도 형태와 성질을 유지합니다. 또한, 세라믹은 낮은 열전도성을 지니고 있어 열을 잘 전달하지 않으며, 이는 고온에서의 열 차단에 유리합니다. 이러한 특성덕분에 세라믹은 항공우주, 화학 처리 및 전자기기 등 다양한 고온 응용 분야에서 널리 사용됩니다.
재료공학
Q. 저탄소강을 쓰이는곳이 어디어디에 쓰이나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.저탄소강은 높은 연성과 인성을 가지고 있어 가공이 용이하고 주로 구조용 자재와 기계부품에 사용됩니다. 건축, 자동차 그리고 가전 제품의 프레임과 같은 다양한 응용 분야에서 활용되며, 특히 용접이 필요한 부품에 적합합니다. 또한, 저탄소강은 가격이 저렴하고 가공이 용이하여 대량 생산에 유리합니다.
재료공학
Q. 자성을 띠는 재료에 관련하여 질문드립니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.자성 재료는 전자기기에서 중요한 역할을 수행하며, 주로 자기 저장 및 변환 기능을 제공합니다. 예를 들어 하드 드라이브와 같은 저장 장치에서는 데이터를 자성 물질의 상태 변화로 기록하고 읽어냅니다. 또한, 변압기와 전동기와 같은 전자기기에서는 자성 재료가 전류의 변화를 이용해 에너지를 효율적으로 전송하고 변환하는데 필수적입니다.
재료공학
Q. 가만히 있으면 부드러운데 충격을 받으면 단단해지는 물질은 어떤 것인가요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.이런 성질을 가진 물질은 비뉴턴 유제 또는 다중 상태 유체로 알려져 있으며, 그중 하나의 예가 옥수수 전분과 물을 혼합한 슬러리입니다. 이러한 비뉴턴 유제는 서서히 힘을 가하면 부드럽게 흐르지만, 급격한 힘이나 충격이 가해지면 고체처럼 단단해지는 특징이 있습니다. 이는 물질의 분자 구조가 응력에 따라 변하며, 저항력이 순간적으로 증가하기 때문입니다.
재료공학
Q. 배의 철판은 두꺼우면 안되는건가요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.배의 철판이 얇은 이유는 주로 무게와 유연성 때문입니다. 뚜꺼운 철판을 사용하면 배의 전체 중량이 증가하여 연료 소모가 늘어나고 기동성이 떨어지며, 수면에서의 저항이 커져 항해성능이 저하될수 있습니다. 또한, 얇은 철판은 강한 파도와 충격에 대해 유연하게 반응할 수 있어 변형을 흡수하고 구조적 안정성을 유지하는데 유립니다.
재료공학
Q. 유기 재료의 전기적 특성을 향상시키기 위한 연구는 어떤 방향으로 진행되고 있나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.유기 재료의 전기적 특성을 향상시키기 위한 연구는 주로 합성 방법 개선과 첨가제 사용에 초점을 맞추고 있씁니다. 예를 들어, 고분자 구조의 최적화와 저분자 유기 화합물의 조합을 통해 전도성을 증가시키는 방법이 연구되고 있으며, 나노물질이나 전도성 고분자를 첨가하여 전기적 특성을 개선하려는 시도가 진행되고 있습니다. 또한, 화학적 도핑 기법을 활용하여 전하 이동도를 높이는 연구도 활발히 이루어지고 있습니다.
재료공학
Q. 그래핀 외에 다른 2D 소재에는 어떤 것들이 있나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.그래핀 외에도 연구가 활발한 2차원 소재로는 이황화몰리브덴 붕소 나이트라이드, 흑린이 있씁니다. 이활화몰리브덴은 전자 이동도가 뛰어나 반도체 소자로 주목받고 있으며, 붕소 나이트라이드는 전기 절연성과 열전도성이 우수해 다양한 전자 기기에서 사용될 수 있씁니다. 흑린은 가변적인 밴드 갭을 가지고 있어 차세대 전자 및 광학 소자에 응용 가능성이 높습니다.
재료공학
Q. 구리는 어떻게해서 생산이되나요??
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.구리는 주로 구리 광석에서 채굴한 후 정제 과정을 거쳐 순수한 금속 형태로 얻어집니다. 전선용 구리는 높은 전기 전도성이 필요하므로 채굴한 구리 광석을 제련과 전기 분해를 통해 순도 높은 구리로 정제합니다. 이렇게 얻어진 구리는 가공하여 얇고 유연한 전선으로 제작됩니다.