안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
재료공학
Q. 전자 주입이 재료 성질에 미치는 영향은 무엇인가요??
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전자 주입은 반도체 재료에서 전도 대로의 전자 이동을 촉진시키는 과정으로, 전도성을 증가시키거나 특정 전자적 성질을변화시키는데 사용됩니다. 주로 전자 소자나 태양전지 등의 고성능 반도체 응용에 중요합니다.
재료공학
Q. 열역학적 상평형과 동적 상평형의 차이점에 대해서....
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.열역학적 상평형은 외부 에너지 공급이 없을 때, 재료가 시간이 무한히 지남에 따라 도달하는 최종 상태를 의미하며,모든 상의 자유에너지가 최소화된 상태입니다.동적 상평형은 비평형 상태에서 외부 조건이 변화하면서 상호작용하는 상들의 변화 과정입니다.
재료공학
Q. 세라믹의 파괴 메커니즘은 금속과 어떻게 다른가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.세라믹은 금속보다 훨씬 취성이 높아 미세한 결함이나 균열이 발생하면 빠르게 파괴됩니다.금속은 소성 변형을 통해 파괴가 지연될 수 있지만, 세라믹은 결합 에너지가 매우 강하여, 균열 전파를 막을 수 있는 소성 변형이 거의 발생하지 않습니다.
재료공학
Q. 상변태에서 자유에너지의 변화가 중요한 이유는?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.상변태는 두 상 사이의 자유에너지 차이에 의해 발생합니다.자유에너지 변화가 음수 일 때, 변태는 자발적으로 일어나며, 이는 특정 온도와 압력에서 더 안정한 상이 무엇인지 결정하는데 중요합니다.예를 틀어 철의 알파에서 감마 상으로의 변태는 특정 온도에서 자유에너지의 차이로 발생합니다.
재료공학
Q. 재료의 파괴인성을 향상시키기 위해서는...
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.파괴인성을 향상 시키기 위해서는 균열의 전파를 억제할 수 있는 미세구조 설계가 필요합니다.예를 들면, 입자 크기를 줄여 균열이 결정립 경계를 통과하기 어렵게 만들거나, 합금원소를 추가해 전위와 상호작용하는강력한 결합을 형성함으로써 균열을 억제할 수 있습니다.
재료공학
Q. 응력-변형 곡선에서 중요한 지점은?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.재료의 응력-변형 곡선에서 중요한 지점은 곡선에서 항복점(탄성에서 소성변형으로 전환), 최대 응력점(인장강도), 마지막으로 파괴점이 중요한 지점입니다.
재료공학
Q. 크리스탈의 플라스틱성은 무엇인가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.크리스탈 플라스틱성은 결정립 내부에서 발생하는 slip과 쌍정 등의 현상으로 인한 소성변형을 다룹니다.각각의 결정립 방향에 따라 변형이 다르게 발생하며, 이는 재료의 전체적인 소성 거동에 영향을 미칩니다.
재료공학
Q. 재료의 고온 산화에서 Wagner 이론의 역할
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.Wagner 이론은 고온 산화 중에 산소와 금속 이온의 확산을 설명하는 이론입니다.산화 과정에서 형성된 산화막이 이온 전도체 역할을 하며, 산화 속도는 산화막의 두께와 확산 계수에 따라제어됩니다. Wagner 이론에 따르면, 산화 속도는 시간의 제곱근에 비례해요.
재료공학
Q. 재료의 기계적 성질을 설명하는 변형 경화 메커니즘
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.변형 경화는 재료가 소성 변형을 겪으면서 내부결함(전위)이 증가하여 더 많은 응력이 필요하게 되는 현상입니다.미세구조 내 전위 밀도가 증가하면서 전위 간 상호작용이 강화되고, 재료는 더 강해지지만 연성은 감소합니다.
재료공학
Q. 쌍정(Twinning) 변형은 무엇을 의미하고 어떻게 발생될까요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.쌍정 변형은 특정 결정면에서 원자 배열이 거울 대칭적으로 변형되는 현상입니다.높은 응력 또는 저온에서 재료가 slip 변형 대신 쌍정 변형을 통해 소성 변형을 할 수 있습니다.이는 특히 HCP 구조의 금속에서 흔히 관찰됩니다.