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알루미늄은 왜 부식에 강한지 이유를 알고 싶습니다
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.알루미늄은 부식에 강한데 이는 알루미늄이 공기 중의 산소와 반응하여 얇고 치밀한 산화막을 형성하기 때문입니다. 이 산화막은 금속 표면을 보호하는 방패 역할을 하여 내부의 알루미늄이 더 이상 산화되지 않도록 막아줍니다. 산화막은 매우 안정적이며 부식 환경에서도 쉽게 파괴되지 않기 때문에 알루미늄은 녹이 잘 슬지 않고 부식에 강한 특성을 가집니다.
학문 / 재료공학
24.10.31
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우리가 인공 다이아몬드도 만드는데 인공 금은 못 만드나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.인공 금을 만드는 것은 이론적으로 가능하지만 경제성과 효율성 문제로 인해 현실적으로 어렵습니다. 금은 원자 번호 79번의 원소로 다른 원소에서 금 원자를 생성하려면 원자핵 변환이 필요합니다. 실제로 과거에 일부 과학자들이 핵 반응을 통해 소량의 금을 만들었지만 방사성 동위원소가 생성되거나 비용이 너무 높아 실용성이 없었습니다. 반면 인공 다이아몬드는 탄소 구조의 재배열로 쉽게 만들어져 경제적으로도 유리합니다.
학문 / 재료공학
24.10.31
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순수한 금속에 다른 원소를 첨가하여 합금을 만들면 기계적 성질이 향상되는 이유는 무엇인가요
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.순수한 금속에 다른 원소를 첨가하여 합금을 만들면 기계적 성질이 향상되는 이유는 주로 원자의 크기와 결합 방식의 변화에 기인합니다. 합금 형성 과정에서 서로 다른 원소가 금속의 결정 구조에 섞이게 되면 원자 사이의 상호작용이 강화되어 결합력이 높아지고 변형 저항이 증가합니다. 또한 불순물이 결정격자를 방해하여 전위 이동을 저해함으로써 강도와 경도가 증가하는 등 기계적 성질이 개선됩니다. 이러한 이유로 합금은 순수 금속보다 더 뛰어난 기계적 성능을 제공하여 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다.
학문 / 재료공학
24.10.31
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전기 차단기가 안올라 가는 이유는요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기 차단기가 갑자기 올라가지 않고 바로 내려가는 경우 이는 차단기가 고장났거나 회로에 문제가 있을 가능성이 큽니다. 차단기가 정상적으로 작동해야 하는데도 불구하고 자동으로 내려가는 경우 과부하 단락 또는 지락 등의 문제가 발생했을 수 있습니다. 이런 경우에는 전기 기기나 배선의 이상 유무를 점검해야 하며 차단기를 교체해야 할 수도 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.31
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열팽창 계수가 낮은 재료는 어떤 산업 분야에서 주로 활용되나요
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.열팽창 계수가 낮은 재료는 주로 정밀 기계, 항공우주 전자기기 그리고 광학 산업에서 활용됩니다. 이러한 재료는 고온 환경에서도 안정적인 형태를 유지하여 기계 부품의 정확한 조립과 작동을 보장하며 열변형으로 인한 성능 저하를 최소화합니다. 예를 들어 항공기 부품이나 고성능 레이저 장비의 구조재로 사용되어 기계적 신뢰성을 높이고 반도체 제조 과정에서도 온도 변화에 따른 변형을 방지하는 데 중요한 역할을 합니다.
학문 / 재료공학
24.10.31
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유기 발광 다이오드(OLED)의 장점과 단점은 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.유기 발광 다이오드(OLED)는 뛰어난 화질과 얇은 디자인을 제공하는 장점이 있지만 단점으로는 가격이 상대적으로 비싸고 장시간 사용 시 번인 현상이나 수명 저하 문제에 직면할 수 있습니다. OLED는 고명암비와 넓은 시야각을 통해 생생한 색감을 표현하며 유연한 디스플레이 구현이 가능하지만 제조 과정에서의 복잡성과 재료의 퇴화로 인해 내구성에 대한 우려가 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.31
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전기 자기학에서 저항은 전류가 통하는 것을 방해하는 요소라고 알고 있습니다. 그러면 자기장에 의한 자기 저항과는 어떻게 다른가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기 자기학에서 말하는 저항은 전류가 도체를 흐를 때 전자의 움직임을 방해하는 요소로 전자의 흐름을 막아 전기에너지가 열로 소모되도록 만듭니다. 반면 자기 저항은 자기장 내에서 자속이 통과하는 것을 방해하는 성질입니다. 즉 저항이 전기회로에서 전류의 흐름을 방해하듯이 자기 저항은 자기회로에서 자속의 흐름을 방해하는 역할을 하며 이는 자성체 내부의 재료 특성에 따라 달라집니다. 자기 저항이 클수록 자속이 통과하기 어려워지며 이는 자기 회로 설계에 중요한 요소입니다
학문 / 전기·전자
24.10.31
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휴대폰을 대체할수있는 시스템이 나올까요??
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.현재 스마트워치나 홀로그램 기술이 빠르게 발전하고 있어 미래의 기기 형태가 크게 변화할 가능성은 있지만 휴대폰이 완전히 대체되기에는 어려움이 있을 것이라는 의견이 많습니다. 휴대폰은 통신 정보 검색 엔터테인먼트 등 다양한 기능을 손쉽게 제공하며 특히 작은 화면 안에서 높은 해상도와 정밀한 터치 기능을 구현해 직관적이고 편리한 사용자 경험을 제공합니다. 반면 홀로그램 기술이나 웨어러블 기기가 일반화되더라도 여전히 배터리 프라이버시 화면 해상도 등의 기술적 과제를 해결해야 하므로 휴대폰은 여전히 핵심적인 개인 기기로 자리 잡을 가능성이 높습니다
학문 / 전기·전자
24.10.31
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아스콘과 아스팔트는 서로 다른 건가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.아스콘과 아스팔트는 서로 다른 개념이지만 밀접한 관계가 있습니다. 아스팔트는 원유에서 추출한 끈적한 성분으로 도로 포장의 결합재로 사용됩니다. 한편 아스콘은 이 아스팔트를 골재와 혼합하여 만든 혼합물로 실제로 도로 포장에 사용되는 최종 재료입니다. 즉 아스팔트는 재료의 성분이고 아스콘은 아스팔트를 주요 성분으로 하는 도로 포장재라고 볼 수 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.31
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포스트잇의 접착제는 어떻게 만들어진건가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.스트잇의 접착제는 1968년 3M 연구원 스펜서 실버가 개발한 특수 마이크로스피어 구조의 접착제로 이 입자들이 표면에 닿아도 완전히 고착되지 않아 떼어내기 쉽습니다. 이는 일반 접착제와 달리 강력한 결합을 형성하지 않고 적당한 접착력을 유지해 종이를 여러 번 붙였다 떼어도 흔적이 남지 않습니다. 접착제의 이러한 특성은 표면에 강하게 달라붙는 일반 접착제와 다르게 작은 구체들이 표면 위에 균일하게 분포되면서도 쉽게 제거되도록 설계된 덕분입니다.
학문 / 재료공학
24.10.31
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