안녕하세요. 한만전 전문가입니다.
재료공학
Q. 재료공학을 졸업하고 취업에 도움되는 금속재료과 관련된 자격증은 어떤것들이 있을까요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.금속공학으로 넓게 보아야 할것 같습니다.기능사부터 보면열처리,주조,금속재료시험,비파과검사(방사선,초음파,자기등) 등산업기사금속재료,비파괴검사기사금속,비파괴검사 등
재료공학
Q. 우리의 일상생활에서 사용하는 것들중에 석유가 주 원료인것들에는 어떤것들이 있나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.석유로 인해 나오는 원료 및 부산물들은휘발유,경유,등유,중유,천연가스, 수소, 아스팔트, 플라스틱원료인 나프타,폴리에틸렌,페인트원료 에폭시,합성섬유,나일론,부타디엔(합성고무원료)등 가정에서 가장 많이 볼수 있는것은 합성플라스틱과 합성섬유 그리고 합성고무 입니다.제품으로 보면 신발밑창, 타이어,각종플라스틱 제품,페인트, 가전제품케이스, 의복, 식기류등 너무나 다양 합니다.
재료공학
Q. 금속이 녹이 스는 이유는 무엇인지 궁금합니다
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.우리가 일상생활에서 사용하는 대부분의 금속은 철(Fe)이 다량 함유된 스틸입니다.금속원자 Fe철은 산소와 매우 친화적인 원소로 지구상 자연상태에서 존재할때는 산소와 결합된 산화철 형태로 존재 합니다. 이산화철은 적갈색을 띄는데 이것이 우리가 흔히 말하는 녹입니다. 하여 이 녹을 방지하기위해 다른 원소를 첨가하여 녹발생을 최대한 늦추도록 합금강을 만들어 사용 합니다.이처럼 금속이 녹이 발생되는 이유는 산소와 결합하려는 성질 때문입니다. 자연상태에서 매우 안정적이어서 다른 원소가 끼어들틈이 없는 금속도 있습니다. 이런 금속 원소들은 매우 귀한 귀금속에 속하며 대표적인 것이 금과 백금으로 알려진 플래티늄 입니다.
재료공학
Q. 스테인레스는 왜 녹이 슬지 않는다고 하는지 궁금합니다
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.스테인레스는 철강에 크롬과 니켈을 첨가하여 만든 강 입니다.크롬은 은백색의 광택을 가진 금속이며 상온에서 매우 안정적이어서 다른원자와 쉽게 결합되지 않고 공기와 물에 침해되지 않습니다. 니켈은 공기중에서 산화물 보호피막을 형성하여 산소와의 결합을 방해 합니다.철은 산소와 매우 친화적인 금속이어서 자연상태에서 순수한 철로 존재하지 못하고 산화철의 형태로 존재합니다. 적갈색을 띄는 산화철 이것이 녹입니다. 위에 설명한 바와 같이 니켈과 크롬은 철이 산소와 결합하는것을 방해하거나 아주 느리게 반응하도록 하는 역할을 합니다. 스테인 레스는 완전히 녹이 발생되지 않는것이 아니고 니켈과 크롬의 영향으로 녹으로 산화되는 속도를 최대한 늦춘것이이서 녹이 발생되지 않는것처럼 보이는 것입니다.스테인레스의 표면에 깊은 스케레치가 발생되면 니켈의 산화물 보호피막이 파손되어 그부분부터 녹 발생이 빨라 질수 있어 스테인레스 제품 사용시에는 표면에 깊은 스크레치가 발생되지 않도록 사용하는 것이 중요 합니다.
재료공학
Q. 합금이 강도가 더 높다고 하는데 왜 그런지 궁금합니다
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.철과 탄소강을 예로 설명 드리겠습니다.순수한 철은 Fe 원자로 이루어져 있습니다. 순수한 철은 매우 연하여 강성을 유지 하지 못합니다.이때 철에 탄소를 첨가시키면 탄소는 철의 결정구조 안으로 들어가 결합강도를 높이는 역할을 하고 철이 소성변형이 될때 저항성을 높이는 역할을 합니다. 하여 인장강도와 굽힘강도를 높이는 역할을 합니다. 이처럼 순수한 금속은 강하지 못하여 쉽게 부러지거나, 펴지는 성질을 가지고 있고, 이단점들을 보완하기 위해 2가지 이상의 원자를 첨가하여 단점을 보완한것이 합급강입니다.
재료공학
Q. 다이아몬드가 가장 단단한 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.탄소는 한 번에 최대 4개의 다른 원자와 결합할 수 있습니다. 다른 탄소 원자는 물론이고 종류가 다른 많은 원자들과 연결됩니다. 그렇게 고리를 만들고 사슬처럼 길게 이어지며 어떤 결정보다도 복잡한 분자를 만들어낼 수 있습니다.다이아몬드는 이 탄소원자들이 하나하나 모두 서로 연결되어 체심입방격자를 이루고 있습니다. 완전한 탄소 결합체 입니다. 하여 원자간의 계면이 나타나지 않아 강함을 유지 합니다.하지만 똑같이 탄소로만 이루어진 흑연 이나 숯은 2D형태의 판상구조로 되어 있어 판과 판사이의 계면이 존재하고 이는작은 외압에의해 쉽게 깨지게 됩니다. 이처럼 똑같은 탄소로만 이루어진 동위원소체 이지만 어떤구조로 연결되어 있느냐에 따라 강도의 차이가 엄청나게 납니다.
재료공학
Q. 천연고무와 합성고무의 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.합성고무는 석유나 천연가스에 포함된 에틸렌,프로필렌등을 촉매제를 넣고 열과 압력을 가하여 중합반응 시켜 고분자 구조를 형성시키고, 가교화 작업을 통해 고분자끼리 서로 결속하게 만들면 합성고무가 됩니다.중합반응이란 분자들이 서로 결합하여 고분자로 만드는 과정을 말하며, 가교화란 서로 쇠사슬처럼 뭉치게 만드는 과정을 말합니다.
재료공학
Q. 카세트 테이프에 들어가는 재료는 어떤것이 있나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.카세트 테이프 나 비디오테이프 같은 녹음이 가능한 필름은 보통 '폴리에스테르' 재질에 산화철로 제작된 자성재료를 칠하여 만듭니다. 테이프에 자석페인트를 바른다고 보시면 됩니다.폴리에스테르는 식초와 같은 유기산 물질인 PTA와 알콜의 종류인 EG를 중합하여 만듭니다.
재료공학
Q. 플라스틱의 재료는 석유로 알고 있는데 다른 재료로 만든 플라스틱도 있나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.생분해성 플라스틱인 바이오 플라스틱 입니다.생물,동물에서 원료를 얻습니다.해조류,식물,해양 미생물에서 플라스틱 물질만 추출하여제조 합니다.대표적으로 유산균대사로부터 얻은 유산을 중합하여 생성한 고분자로 PLA라는 플라스틱이 있습니다. 주로 빨대,농업용필름등 아주 많은 양을 생산하고 있습니다.
재료공학
Q. 순은으로 되어 있는 악기는 변색이 없나요
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.은은 황화물과 반응하여 황화은을 형성합니다. 이는 공기중에 노출되어 존재하는 미세 화황물과 반응합니다.이 황화물은 은과 반응하여 검은회색의 색상을 띄게 됩니다. 은수저나 은비녀등이 색상이 검게 변하는 이유입니다.하여 순수은제품은 정기적으로 표면의 이물질을 제거하고 청소를 해주어야 합니다.이때 전용 클리너나 또는 베이킹소다와 물을 섞어 사용해도 됩니다.