안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
재료공학
Q. 세라믹 재료와 배터리의 전해질과 관련하여
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.세라믹 재료 중 리튬 이온 전지에서 사용되는 리튬 미분화 세라믹이나 고체전해질로는 세라믹 전해질인 YSZ가 있습니다.이들은 높은 이온 전도성, 열적 안정성 및 기계적 강도를 가지고 있어 고온과 고전압 환경에서도 안정성을 유지합니다.세라믹 전해질은 또한 리튬 이온 전지의 안전성을 향상시키며, 액체 전해질보다 낮은 부식성과 누출 위험을 제공합니다.
전기·전자
Q. 전력공학에서 직렬콘덴서와 병렬 콘덴서의 역할과 접속 이유가 다르다고 하던데, 구체적으로 어떻게 다른가요?콘데서는 전기를 저장하는 배터리와 같은 기능으로 알고 있는데요.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.직렬 콘덴서는 전압을 안정화하고 전력 시스템의 리액티브 전력을 보상하여 전압 강하를 줄이는 역할을 합니다.병렬 콘데서는 리액티브 전력의 공급을 통해 전압을 상승시키고, 시스템의 효율성을 개선하는 데 기여합니다.콘덴서는 배터리와 달리 전기를 저장하지 않고, 전력의 주파수와 전압을 조절하는데 사용합니다.
전기·전자
Q. 가상 현실의 발전에 대해서 궁금합니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.가상현실은 교육과 훈련에서 몰입형 학습을 혁신하고, 원격 근무와 커뮤니케이션 방식을 변화시킬 것입니다.심리 치료와 스트레스 관리에서 중요한 역할을 할 수 있습니다.이로 인해 사회적 상호작용과 건강 관리가 발전할 것입니다.
재료공학
Q. 복합재료의 결합시 해결해야 할 사항.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.서로 다른 재료의 열팽창 계수 차이로 인한 계면 응력과 변형 문제가 발생할 수 있습니다.화학적, 물리적 접합력 부족으로 계면 결합이 약해지며 성능 저하 우려가 있습니다.재료 간 전기적 열적 특성 차이에 따른 부도체화나 과도한 열저항 문제가 해결과제입니다.
재료공학
Q. 생체 모방 소재에 관련하여 질의 사항.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.연잎 표면 구조를 모방한 방수 소재는 초발수성을 구현해 물방울을 흘려보냅니다. 거미줄의 강도와 유연성을 본뜬 합성 거미 실크는 의료 봉합사와 방탄 소재로 활용됩니다.게코 발바닥의 미세구조를 따라 만든 접착제는 강한 접착력을 유지하면서도 쉽게 분리됩니다.
전기·전자
Q. 교류 송전과 직류 송전의 차이점과 장단점이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.교류 송전은 변압기를 통해 전압을 쉽게 변환할 수 있어 장거리 송전에 유리하지만, 유도 손실과 코로나 방전이단점입니다. 직류 송전은 전력 손실이 적고 안정적이나, 고압 직류 변환 설비가 복잡하고 비용이 높습니다.따라서 교류는 기존 네트워크에 적합하고, 직류는 초장거리나 해저 케이블에 적합합니다.
재료공학
Q. 스테인레스는 녹슬지 않는게 맞나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.스테인리스강은 철에 크롬을 포함시켜 표면에 얇고 투명한 산화 크롬층을 형성하는데, 이 층이 산소와 습기의 침투를 막아 내부 부식을 방지합니다. 크롬 함량이 높을수록 이 보호층은 스스로 복구하는 능력이 뛰어나 손상 시에도 다시 형성됩니다. 이는 일반 철과 달리 스테인리스강이 부식 저항성이 뛰어난 이유로, 금속 내부의 화학적 안정성을 유지 시킵니다.
전기·전자
Q. 접지된 금속용기속의 분진 방지 대책을 알고싶습니다
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.분진의 정전기 방지는 분진의 습도를 높이거나, 방전 브러시와 같은 이온화 장치를 사용해 전하를 중화시켜 해결할 수 있습니다. 분진 이송 과정에서 전도성 물질을 혼합해 전하가 용기로 빠르게 방출되도록 유도하는 것도 효과적입니다.접지는 용기와 인체를 보호하지만, 분진 자체의 전하는 별도 중화 방법이 필요합니다.
전기·전자
Q. 그래핀은 열전도율이 높은데 왜 단열재로 사용되나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.열전도율이 높아도 열이 빠져나가지 못하게 공기층을 형성하거나 다공성 구조를 이용하면 단열재로 작동할 수 있습니다.그래핀은 탄소 원자가 육각형 배열을 이루며 강한 결합을 형성해 진동 에너지가 효율적으로 전달되므로 열전도성이높습니다. 이는 전도 과정에서 결함이 적고 자유로운 격자 진동 덕분입니다.
재료공학
Q. 단백질의 구조와 플라스틱의 구조에 유사성이 있나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.단백질과 플라스틱은 모두 고분자로, 반복적인 단위가 결합한 구조를 가집니다.젤라틴은 자연 유래 고분자로 생분해성이 뛰어나며, 플라스틱의 물리적 특성과 유사한 성질을 부여할 수 있습니다.이를 통해 환경 친화적이며 생분해 가능한 플라스틱 제작이 가능합니다.