안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
재료공학
Q. 3D 프린팅에 사용되기 위한 재료의 조건
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.3D 프린팅 재료는 레이저, 열, 압력 등 가공 방식에 따라 적층될 수 있는 유동성과 빠른 응고 특성이 필수적입니다. 또한, 적층 후 원하는 기계적 강도와 내구성을 유지해야 하며, 반복적인 열-기계적 스트레스를 견딜 수 있는 안정성이 요구됩니다. 이를 위해 열가소성 폴리머, 광경화성 수지, 금속 분말 등이 최적화된 형태로 사용됩니다.
재료공학
Q. 카본이 일반 강판이나 강화플라스틱보다 훨씬 비싼데 이유가 뭘까요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.카본 섬유는 고가의 원재료와 복잡한 제조 공정으로 인해 원래 비쌉니다. 원사 생산부터 고온 열처리와 성형까지 모든 과정이 정밀하고 에너지 집약적이며, 대량 생산이 어렵습니다. 자원은 비교적 풍부하지만, 품질과 강도를 일정하게 유지하는 기술적 제약이 가격을 높이는 주요 요인입니다.
재료공학
Q. 건축물에서 사용되는 고강도 재료는 어떤 것들이 있나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.고층 건축물에는 압축 강도와 내진성을 높이기 위해 고강도 철근콘크리트와 고성능 강재가 사용됩니다.또한, 풍하중과 진동을 제어하기 위해 섬유보강플라스틱과 탄수섬유 복합재가 구조 보강재로 활용됩니다.이외에도 초강도 유리와 알루미늄 합금이 외장재로 사용되어 경량화와 내구성을 동시에 확보합니다.
재료공학
Q. 반도체의 미세화와 재료 공학의 도전과제는?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.반도체의 미세화가 진행될수록 원자 단위에서의 전류 누설과 퀀텀 터널링이 발생해 전기적 제어가 어려워집니다. 이에 따라 고유전율 물질과 저저항 금속을 활용한 신소재 개발이 필수적이며, 인터커넥트와 게이트 절연층의 신뢰성을 높이는 것이 재료 공학의 핵심 과제입니다. 또한, 2D 소재나 나노튜브와 같은 혁신적 구조의 적용이 요구됩니다.
재료공학
Q. 스마트폰의 터치 스크린에 사용되는 유리
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.스마트폰의 터치스크린은 주로 고강도 화학 강화 유리인 알루미노실리케이트 유리를 사용합니다. 이 유리는 얇고 투명하면서도 충격과 긁힘에 강하며, 전기적 절연성과 높은 투과율을 통해 터치 민감도를 유지합니다. 또한, 화학 강화 공정을 통해 표면 압축 응력을 높여 파손 저항성을 극대화합니다.