안녕하세요. 한만전 전문가입니다.
재료공학
Q. 재료의 피로 특성이 제품의 수명에는 어떤 영향을 미치나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.피로특성은 특정부위에 규칙적이고 반복적인 스트레스가 주어질때 그 부위에 응력이 축적되어 크랙 또는 변형이 발생되는 현상으로 피로도가 상승하면 제품의 내구수명은 단축되게 되면 피로도를 줄이는것은 설계단계에서 수명연장을 위해 검토해야 할 매우 중요한 검토 사항 입니다.
재료공학
Q. 경량 합금이 자동차 산업에서 자주 사용되는 이유는?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.경량 합금이 자동차 산업에 사용되는 궁극적 목적은 연비 증가를 위한 것입니다.적은 연료를 이용하여 얼마나 많은 거리를 주행하느냐가 현재 자동차 산업에 큰 숙제로 이는 탄소배출량을 감소하여 결국에는 환경오면을 줄일 수 있기 때문입니다. 지구상에서 환경오염을 일으키는 가장 큰 주범은 자동차 배기가스 입니다.
재료공학
Q. 복합재료에서의 기계적 성질 강화 방법
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.복합재는 기본 매트릭스 재료와 강화재를 결합하는 방법으로 기계적 성질을 향상 시킵니다.강화재는 섬유 또는 입자등을 이용 하는데 탄소섬유, 유리섬유 등을 이용합니다.또한 이 섬유들을 어떻게 배열하느냐에 따라서도 기계적 성질이 향상 됩니다.
재료공학
Q. 고분자 재료의 열적 안정성은 어떻게 개선할 수 있나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.열적 안정성은 고열에서 열적분해가 되지 않고 또한 최소화 된다는 말이고 이를 위해서는 고분자 사슬을 교차결합하여 열적분해를 최소화 시키는 방법과 고열에서 견딜수 있는 열 안정제, 항산화제, 자외선 차단제등을 첨가하면 열적 분해를 방지 할수 있습니다. 또한 탄소섬유 나 유리섬유, 세라믹과 같은 복합제를 추가하여 안정성을 향상 시킬수 있습니다.
재료공학
Q. 탄소섬유 강화 플라스틱이 여러 산업에 미치는 바는?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.강화 플라스틱은 가볍고 강도가 뛰어나기 때문에 항공우주 산업 과 자동차 산업에 널리 쓰일수 있습니다.가볍고 강인하기 때문에 주행시 연료 절감에 많은 기여를 할것으로 생각됩니다.자동차산업과 항공산업의 가장 큰 숙제는 적은 연료로 얼마나 많이 운행 할수 있느냐가 궁극적 목표 입니다. 이것은 결국 탄소배출를 줄일수 있고 환경오염을 줄일수 있는 가장 근본적인 해결 방안 이기 때문입니다.
재료공학
Q. 금속보다 강하고 유연한 플라스틱을 개발할 수 있을까요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.금속보다 경도 보다는 강도를 의미 할것이고 강도가 강할려면 어느정도의 연성도 보유해야 합니다.내열성, 내화학성, 내마모성등이 금속보다 우수해야 할것으로 판단됩니다.플라스틱의 강도를 높일수 있는 방법은 충전재를 추가하거나 분자구조변경, 복합재료 사용등이 있습니다.충전재로는 유리섬유, 탄소섬유, 석영등을 첨가하는 방법이 있고, 고분자 사슬을 더 길거나 단단하게 연결하면 인장강도를 높일수 있습니다.
재료공학
Q. 고순도 실리콘 제조 공정이 반도체 생산에서 중요한 이유
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.반도체는 특정한 조건에서 전류를 조절할수 있는 역할을 하는 것으로 전기전도성이 매우 중요한 부품 입니다.불순물이 없는 반도체는 전기적 특성이 안정적으로 유지 되며 소자의 성능도 향상됩니다. 또한 전도성이나 절연성을 아주 정밀하게 예측할수 있어야 하므로 불순물이 없는 고순도의 실리콘은 필연 입니다.
재료공학
Q. 로켓이나 미사일같은 경우 연료를액체를 쓰느냐고체
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.로켓이나 미사일의 연료는 연료와 산화제가 혼합된 형태의 연료 입니다.액체연료는 연료탱크에 각각 다르게 주입하여 일정한 압력을 주어야 하며, 고체연료는 연료와 산화제가 섞여있는 형대로 덩어리로 되어 있습니다.액체연료는 추진력의 속도를 조정하여 괘도를 수정할수 있지만 고체연료는 추진력을 조정할수 없어 괘도 수정이 불가 합니다.액체연료는 발사를 위해 연료를 주입해야 하므로 준비시간이 오래 걸리고 고체연료는 덩어리 형태로 적재만 하면 되어 준비시간이 짧습니다. 군사용 미사일은 빠른 추진력으로 괘도 수정없이 원하는 장소로 발사하면 되므로 고체연료가 유리하고 우주선의 경우 괘도수정을 위해 속도제어를 해야 하므로 액체연료가 유리 합니다.이러한 이유로 우리나라에서 로켓의 고체연료 사용이 금지 되었었으나 2020년에 미국과의 협의로 고체연료를 사용할수 있도록 협상하여 사용이 허가 되었습니다. 이는 군사용 로켓 미사일의 개발의 걸림돌을 제거한 매우 뜻깊은 협의 입니다.군사용 미사일은 빠른시간에 발사 할수 있어야 하기 때문입니다.
재료공학
Q. 금속의 전기화학적 부식 방지 기술은 어떻게 설계되나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.전기화학적 부식방지기술을 전기도금이라 합니다. 도금을 하고자 하는 모체를 -극에 연결하고 도금할 금속을 +극에 연결하여 전류의 이동방향으로 금속이온이 +에서 -극으로 이동하면 도금모체에 도금금속이 화학적 결합을 하여 달라 붙게 됩니다. 철을 -극에 아연을 +극에 연결하여 철표면에 아연도금을 입히는 것입니다. 이것이 전기아연도금 입니다. 이렇듯 자연상태에서 내부식성이 강한 금속인 아연, 니켈, 금, 은등을 부식이 쉽게 되는 금속의 표면에 전기를 이용하여 달라 붙게 하는 방식 입니다.
재료공학
Q. 자기부상 열차에서 사용되는 초전도 자석의 원리
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.자기력을 이용하여 공중에 띄우는 원리를 이용합니다.자석같은 극끼리는 붙지않고 서로 밀어냅니다. 이 반발력을 이용하여 선로에서 띄우게 됩니다.