안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
재료공학
Q. 금속의 경우 열을 빠르게 전달하던데 그 이유는 무엇일까요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.금속은 자유전자가 많아 열을 잘 전달합니다.열이 가해지면 금속 내 자유 전자가 열 에너지를 빠르게 흡수하고, 이 에너지가 다른 원자들에게 전달됩니다.이 때문에 금속은 열전도성이 높은 재료로 알려져 있습니다.
재료공학
Q. 컵을 갑자기 뜨거운물에 넣었다가 찬물에 넣을때
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.세라믹은 열충격에 강한 종류도 있지만, 대부분은 열팽창률이 낮아 급격한 온도 변화에 취약할 수 있습니다.급격한 온도 변화가 발생하면 세라믹에 균열이 생기거나 깨질 수 있습니다.그러나 내열 세라믹은 높은 온도에서 견디도록 설계 되었습니다.
재료공학
Q. 고온에서 잘 견디는 재료에 관하여...
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.세라믹은 원자 간의 결합이 매우 강하고, 분자 구조가 안정적이기 때문에 고온에서도 변형되지 않습니다.이 때문에 세라믹은 고온에서 사용되는 산업용 도구나 부품, 화학 공정에서 많이 사용됩니다.세라믹은 또한 화학적 부식에도 강합니다.
재료공학
Q. 철은 녹이스는데 스테인리스강은 녹이 슬지 않는 이유는?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.스테인리스강은 철에 크롬을 첨가한 합금입니다.공기 중의 산소와 반응하여 얇은 산화 크롬 층을 형성하기 때문입니다.이 층은 내부의 금속을 보호하여 부식이 일어나지 않게 합니다. 이 때문에 스테인리스 강은 철보다 녹이 잘 슬지 않고 내구성이 좋습니다.
재료공학
Q. 세라믹은 어디에 응용될 수 있나요??
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.세라믹은 내열성과 절연성이 뛰어나기 때문에 주방용품이나 치과용보철물, 전자기기, 우주선 타일 등다양한 분야에서 사용됩니다. 특히 고온에 잘 견디고 전기가 통하지 않기 때문에전기 부품에도 많이 활용됩니다.
재료공학
Q. 금속과 합금의 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.금속은 자연상태에서 얻은 순수한 물질이고, 합금은 두 가지 이상의 금속을 섞어서 만든 재료입니다.합금은 금속보다 더 강하거나 부식에 강한 등 원하는 성질을 얻기 위해 말들어집니다.예를들어, 스테인리스강은 철과 크롬을 혼합한 합금입니다.
재료공학
Q. 세라믹이 잘 깨지는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.세라믹은 강도가 높지만, 원자 구조가 매우 단단하게 결합되어 있어 변형이 어렵습니다.외부에서 충격을 받으면 힘이 분산되지 않고, 특정 부분에 집중되어 깨질 가능성이 큽니다.이 때문에 세라믹은 충격에 약한 성질을 가집니다.
재료공학
Q. 금속이 쉽게 변형이 일어나는 이유는?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.금속은 결정 구조 내에서 원자가 자유롭게 이동할 수 있기 때문에 쉽게 변형됩니다.외부에서 힘을 가하면 원자들이 미끄러지듯 움직여 변형이 일어나지만, 끊어지지 않고 다시 원래 모양으로 돌아올 수 있습니다. 이를 연성과 전성이라고 합니다.
재료공학
Q. 세라믹이 만들어 지는 공정? 방법에 관하여...
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.세라믹은 점토나 광물 같은 자연 자원을 고온에서 굽는 과정을 통해 만들어집니다.이 과정에서 재료가 매우 단단하고 내구성이 강한 상태로 변합니다.세라믹은 내열성, 내마모성 등의 우수한 특성 덕분에 다양한 산업에서 사용됩니다.
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Q. 녹이 발생되는 이유에 대해서 문의드립니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.금속은 공기 중의 산소와 반응하게 되면 산화가 되어 녹이 발생합니다.특히 철은 물과 산소에 노출되면 산화철(녹)을 형성합니다.녹은 금속을 부식시켜 약하게 만들기 때문에 보호 코팅이 필요합니다.