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고분자 재료는 무엇을 뜻하며 왜 중요한지도 궁금합니다.
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.고분자는 매우 높은 분자량을 가진 분자체를 말합니다.분자량이 작은 단량체가 화확결합으로 규직적으로 뭉쳐서 큰 단위체를 구성하게 된느데 이것이 고분자 입니다.일반적으로 분자량 10,000 이상인 화합물을 고분자 화합물이라 하는데 정확한 규정은 없습니다.천연고분자 물질은 천연수지로 단백질,탄수화물, 핵산 등이 있고 합성 고분자 물질은 폴리에틸렌(플라스틱),폴리염화비닐,나일론, 폴리프로필등 석유화학 합성물질이 있습니다.
학문 / 재료공학
25.01.08
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금속 표면 후처리는 왜 필요하고 어떤 효과가 있나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.금속에 표면처리를 하는 궁극적 목적은 금속의 표면보호, 외관미려, 장식을 위한 광택 및 색감부여, 표면경화 등을 들수 있습니다.금속은 철강과 비철로 구분합니다. 철이 포함되어 있느냐 없느냐로 크게 구분합니다.일상생활에서 흔히 사용하는 일반적인 철강은 철의 성분이 70%이상 함유된 철강 재료입니다.철은 산소와의 친화력이 매우 강하여 자연상태에서 홀로 존재하지 못하고 산소와 결합된 산화철 형태로 존재합니다.산화철은 우리가 흔히 알고 있는 갈색의 녹 입니다.하여 철은 제련하여 제품으로 만든후 산소와의 접촉을 차단하기 위해 표면처리 즉 도금 또는 코팅을 하게 됩니다.이때 도금의 종류는 아연, 니켈, 크롬, 구리 등 다양한 비철금속을 이용하여 이온결합형태의 전기도금을 합니다.전기도금 : 아연도금(산업용 녹방지), 니켈도금(산업용 녹방지), 크롬도금(장식용 광택)코팅 : 지오메트코팅(산업용 녹방지), 인산염막코팅(산업용 녹방지), 도장(산업용 또는 장식용 ), 분말코팅(산업용 또는 장식용)
학문 / 재료공학
25.01.08
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옷의 소재에 따라서 왜 더 따뜻하게 느끼거나 차갑게 느끼나요??
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.섬유는 섬유조직내에 들어가 있는 공기층을 이용하거나, 원 적외선을 반사 또는 방사하는 재료를 이용하거나, 태양으로 부터 오는 열을 흡수하여 열로 교환하는 흡광열 재료를 이용하여 단열, 보온등의 효과를 내게 됩니다.또한 고열전도 재료를 이용하여 인체와의 접촉후에 열을 빼앗아 흡수하여 내보내는 증발잠열 효과가 있는 재료나 세라믹등을 이용하여 섬유내의 온도상승을 억제하는 재료 등을 사용하여 쿨 섬유를 제조하여 여름옷을 만듭니다.
학문 / 재료공학
25.01.08
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붓글씨 쓸때 붓은 어떤 재료로 만드나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.서예 붓은 대부분 동물의 털 그리고 인조모 와 양모를 혼합하여 만듭니다.동물의 털은 족제비, 다람쥐, 소귓털, 담비털 ,양모 등의 천연모를 사용하는데 이는 가격이 매우 비쌉니다.하여 요즈음은 양모와 인조모를 혼합하여 저렴한 가격에 제조 합니다.동물털중에서 으뜸은 족제비 털 입니다. 황모필이라 합니다.
학문 / 재료공학
25.01.08
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포탄을 제조할 때 구리가 사용되는 이유는 뭘까요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.구리를 사용하는 이유는 기계적 성질이 포탄 또는 총알의 성능에 적합하기 때문입니다.정확히 말하면 황동으로 제조합니다. 황동은 구리와 아연을 6:4로 혼합한 합금 구리 입니다.황동은 다른 금속에 비하여 늘어나느 성질과 회복능력이 우수하며 적당한 강도를 유지합니다. 포탄이나 총알은 총의 약실에서 배출되는 과정에서 약간의 틈이 필요하고 만약 탄피가 총알이 발사되는 과정에서 압력을 버티지 못하고 다시 원상복구되는 능력이 없다면 탄피는 약실 내부에 끼어서 나오지 못하게 됩니다. 총알이나 포탄은 발사시 발사 압력을 버티고 늘어나고 원상복구되는 성질을 가지고 있어야 합니다.
학문 / 재료공학
25.01.08
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합성수지의 종류와 각 종류의 특성에 대해 말씀해 주실 수 있나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.합성수지는 화학반응을 통해 인공적으로 혼합제조된 고분자물질입니다.열가소성 수지와 열경화성 수지로 구분 됩니다.열가소성 수지 : 가열하면 녹아서 형상을 바꿀수 있는 특성을 가진 수지이며 냉각하며 다시 고체로 변함폴리에틸렌 : 생활용품, 포장재등 다양한 용도로 사용. 가격이 저렴하여 우리가 실생활에서 볼수있는 대부분의 프라스틱 재료임.폴리프로필렌 : 가볍고 내구성을 요하는 제품에 사용.폴리카보네이트 : 내구성이 뛰어나고 인장강도가 높고 투명하기 때문에 유리대용을 사용가능함. 자동차 헤드라이트 커버,안경, 방탄유리, 디스플레이 커버, 렌즈, 음료수 용기등 열경화성 수지 : 가열하면 경화되어 굳어져 더이상 가공할수 없는 특성을 지님.에폭시 : 강한 접착력과 내구성을 지녀 전자기기. 건축, 자동차 부품에 사용폴리우레탄 : 충격흡수력이 좋아 코팅제로 사용
학문 / 재료공학
25.01.07
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저비용, 고효율 태양전지 재료의 개발에 있어 중요한 요소
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.우선 고효율 태양광 전지개발의 첫째 요소는 뛰어난 빛 흡수력입니다. 그리고 단순한 공정으로 대량생산이 가능할것, 20년이상의 내구성을 보유할것, 열적안정성이 뛰어날것 등이 중요 요소로 적용되어야 합니다.고온고습 조건에서도 빛과 열을 전기로 변환하는 효율이 뛰어나야 합니다. 만약 빛과 열에너지를 전기에너지로 변환시키는 효율이 50%넘길수 있는 재료가 있다면 인류에너지에 획기적인 변화가 찾아 올것입니다. 현재는 20%내외 입니다.
학문 / 재료공학
25.01.07
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나노크기의 재료가 가지는 독특한 특성과 그 응용 분야는 어떤 것들이 있나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.나노재료는 10억분의 1크기의 입자구조를 가진 신소재로 전자, 의학, 에너지 저장등의 산업분야에 폭넓게 사용 됩니다.나노재료는 의약물질에 투입하게 되면 질병특정 부위에 전기적 신호를 주어 목표위치에 전달하되어 집중치료를 가능하게 하는 중요한 역할을 할수 있습니다. 또한 나노센서를 이용하여 질병의 위치와 상태를 보다 정확하고 빠르게 진단 할수 있습니다.나노재료를 반도체에 적용할경우 소자의 크기를 줄일수 있어 초소형 전자기기 및 센서의 성능 향상에 크게 기여 할수 있습니다.에너지분야는 태양광발전 및 배터리 에 적용하여 효율을극대화 할수 있습니다.
학문 / 재료공학
25.01.07
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금속재료와 비금속재료의 주요 차이점과 각 재료의 장단점은 무엇인가요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.금속을 정의 하자면 금속은 단단하고 광택이 있고 밀도가 높은 불투명의 천연원소 입니다.반대로 비금속는 금속성분이 없는 원소를 통칭 합니다. 물리적으로 금속은 전도체 입니다. 비금속은 부도체 또는 반도체 입니다. 가장 큰 차이점입니다.화학적은로 금속은 전자를 받아 이온결합을 하거나 다른 비금속과 공유결합으로 형성된 결정구조로 된 재료 입니다.금속은 산소와 반응하여 염기성 산화물을 형성하지만 비금속은 산성 산화물을 형성합니다.금속은 단단하고 일반적으로 기계, 보일러, 농업 장비, 자동차, 산업 설비, 기구, 비행기 등을 만드는데 사용됩니다.하지만 지금은 비금속형태로 금속보다 우수한 형태의 신소재들이 많이 개발되어 산업의 구분없이 사용되 있습니다.비금속재료의 대표적인 것은 우리가 흔히 알고 있는 플라스틱의 합성고분자 물질, 세라믹 등이 있습니다.
학문 / 재료공학
25.01.07
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배터리를 만드는데 희토류가 많이 사용된다고 하던데 이 희토류는 뭔가요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.희토류는 주기율표에 3족에 해당되는 원소를 말합니다.총 17종류가 있습니다. 매장량은 많으나 홑원소로 추출하기 어려워 희토류라 명명 하였습니다.광석을 찾아 홑원소로 추출하는 방법 자체가 비용이 많이 들고, 기술적으로 고 기술을 요하기 때문에 추출방법을 앞다퉈 특허를 획득하기위해 많은 나라들이 노력을 하고 있습니다.저렴한 방법으로 추출시 환경오염에 문제가 되기 때문에 많은 어려움이 있습니다.희토류는 화학적으로 매우 안정적이고 건조한 공기에서도 상태 변화가 없어 열을 잘 전달하는 특징이 있습니다. 또한 소량으로도 성능을 극대화 할수 있어 첨단산업에 많이 쓰이고 있습니다.특히 라타넘은 자동차 배터리의 핵심인 니켈수소 합금전지의 주 원료로 사용되고 있습니다.
학문 / 재료공학
25.01.07
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