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강철은 철보다 더 강하고 유용한 이유가 뭘까요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.철을 강하게 만드는데 가장크게 기여하는 원소는 탄소 입니다. 그이외 망간,규소,인,황 등의 금속원소는 연성,인성등 철이 가지고 있는 기계적성질의 단점을 보완 합니다.탄소가 철에 첨가되면 철분자사이에 들어가게 되고 결정입계가 움직여 소성변형될때 입계의 결합력을 증가지켜 변형저항성을 높이게 됩니다. 변형저항은 강도 와 경도의 상승을 의미 합니다. 탄소가 1%내외일태 철은 가장좋은 강도를 발휘하게 되고 그 이상이 될경우는 경도가 크고 연성이 저하되어 부러지거나 크랙의 위험을 증가 시킵니다.
학문 / 재료공학
24.12.30
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금속은 온도가 오르면 어떻게 변하나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.금속은 온도가 올라가면 내부 조직의 변화가 일어납니다.온도가 올라가면서 회복->재결정->결정립성장의 단계로 조직이 변화됩니다.회복단계에서 소성가공되면서 가지고 있던 잔류 응력이 제거 되고,조직이 재결정 되면서 강도와 경도는 낮아지게되고 결정립이 성장 되면서 강철의 초기 강도와 경도로 되돌아 가게 됩니다.이렇게 금속의 온도가 올라가면 조직변화에 의해 비례적으로 강도와 경도가 내려 갑니다.
학문 / 재료공학
24.12.30
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세라믹이라는것은 어떤것으로 만드나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.세락믹중 대표적이고 흔히 볼수 있는것은 우리가 알고 있는 사기그릇, 유리, 구운벽돌등 높은 자연에서 얻은 재료를 가지고 고온의 열을 가하여 만들어지는 천연세라믹입니다. 주료 규석,장석,점토,석회석등이의 규산염계 세라믹 입니다.인공세라믹은 자연에서 얻은 재료에 인공원료를 추가하여 제작합니다. 규산염계와 비규산염계로 나뉩니다.알루미늄 산화물, 질화규소, 질화붕소,실리코카바이드, 텅스텐카바이드 등을 혼합하여 제조 합니다.주로 산업용으로 사용되며 전자부품, 기계부품, 항공부품등 전반적인 산업에 널리 사용됩니다.
학문 / 재료공학
24.12.30
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비행기가 하늘에 뜨는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.비행기는 양력, 추진력,항력의 4가지 원리로 하늘을 날수 있습니다.비행기가 뜰때 가장큰 역할을 하는 것은 양력입니다.양력은 비행기의 날개에의해 형성됩니다. 날개는 위쪽이 아래쪽보다 길고 둥글게 제작되어 있고 날개를 공기가 통과할때 이러한 이유로 위뽁이 더 빨리 공기가 통과하게 됩니다. 공기의 속도가 빠른 위쪽은 기압이 낮고 아래쪽은 기압이 높아집니다. 하여 아래쪽에서 위쪽으로 기압이 이동되게되어 비행기를 위로 떠오르게 하는 역할을 합니다. 공기의 흐름을 빠르게하기 위해서는 추진력이 필요하고 이추진력이 빨라지면 많은양의 공기가 지나가게 되면서 그만큼 양력도 크게 작용되어 결국 중력을 이길수 있는 많은양의 양력이 발생되어 하늘위로 떠 오르게 됩니다.
학문 / 재료공학
24.12.30
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수건의 재질은 무엇으로 이루어졌나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.수건의 재질은 여러가지가 사용되나 주로 면을 많이 사용합니다.면은 우리가 잘아는 목화로 만든 섬유입니다.면은 부드럽고 흡수력이 뛰어나며 피부의 자극이 적어 가장 많이 사용됩니다.그 외에 마, 폴리에스터, 극세사, 대나무섬유등이 일부 사용 됩니다.
학문 / 재료공학
24.12.30
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붓글씨 쓰는 먹물은 어떤 재료로 만드나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.먹물은 전통적인 방법은 목재를태워 나오는 그을음 과 향료 물을 섞어 만들구요요즈음은 카본블랙을 원료로 하여 제조 합니다. 회색으로 나오는 것은 먹물과 물을 섞어 색을 연하게 한 것입니다.
학문 / 재료공학
24.12.29
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이온결합과 공유결합의 물리적인 차이점
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.이온결합은 금속 원자와 비금속 원자 간의 전자 이동을 통해 형성됩니다. 금속 원자가 전자를 잃어 양이온이 되고, 비금속 원자가 전자를 얻어 음이온이 됩니다. 공유결합은 두 비금속 원자가 전자를 공유하여 형성됩니다. 원자들은 서로의 전자 껍질을 채우기 위해 전자를 공유하며, 이로 인해 결합이 형성됩니다.이온결합 물질은 고체 상태에서 규칙적인 결정 구조를 형성하고이 이온들이 격자 형태로 배열되어 있어 결합력이 강합니다.이러한 이유로 이온간의 강한 전기적 인력이 발생되고 높은 녹는점과 끓는점을 가집니다. 공유결합 화합물은 대부분 고체 상태에서 비정비결정 구조를 가지게 되어 이온결합과 반대의 특성을 가집니다.
학문 / 재료공학
24.12.29
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합금이 순수 금속보다 선호되고 있는 이유는?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.순수금속이 합금보다 선호되는것은 귀금속 계열인 금,은,플래티늄(백금) 등 이면 이 이외는 모두 사용용도에 따라 합금을 선호하게 됩니다.순수한 금속은 금속이가지고 있는 단점이 많아 실생활에 유용하게 사용하기 힘듭니다.예를들어 철은 상온에서 산소와 매우 친화적 이어서 녹이발생된 산화철 형태로 존재 하고 매우 연하여 철의 기능을 할수가 없습니다. 엿가락처럼 휘어지기 때문입니다.하여 철을 실생활에 사용하기 위해서는 탄소,규소,인,망간,황,니켈,크롬,바나듐등 을 혼합하여 기계적성질을 높게 하여 사용 합니다. 스테인레스강은 탄소,규소,인,황,망간에 니켈과 크롬을 다량 함유시켜 녹발생을 억제하거나 늦춘 강 입니다.
학문 / 재료공학
24.12.29
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어떤 금속은 가볍고 어떤 금속은 무거운 차이점이 있나요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.금속이나 재료의 무게 차이는 비중이 다르기 때문입니다.비중은 1cm³의 정육면체 안에 들어있는 물질의 양이 물과 비교 하였을때 얼마나 무거운지를 나타내는 지표 입니다.금속의 비중은 그 금속의 원자 구조와 밀도에 의해 결정됩니다. 원자 구조가 더 조밀하게 배열된 금속은 비중이 높습니다. 예를 들어, 납,동등은원자 구조가 조밀하여 비중이 높습니다.또 금속은 원자량이 클수록 비중이 높아집니다. 원자량이 큰 금속은 같은 부피에 더 많은 질량을 가지게 됩니다. 금속의 결정 구조도 비중을 결정하는 요인 입니다. 금속의구조는 체심 입방 구조,면심 입방 구조, 육방정계 구조등 다양한 결정 구조가 있으며, 이들 구조에 따라 원자들이 배열되며 체심 입방구조는 면심입방구조보다 비중이 더 나가게 되어 더 무겁습니다.
학문 / 재료공학
24.12.29
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유리는 쉽게 깨지는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.경도가 높기 때문입니다.강도란 강함과 연함이 함께 존재하여 잘 부러지거나 깨지거나 휘어지지 않는 성질을 말하며경도는 단순하게 재료의 단단함을 나타내는 기계적 특성입니다.경도가 높다는 것은 연성이 없고 매우 단단하여 부러지거나 깨지기 쉽대는 것입니다.또한 유리는 비결정질 재료로 외부에서 충격이 가해 졌을때 그 힘이 분산되지 않고 힘을 받은 곳에 집중되어 쉽게 깨지게 됩니다.
학문 / 재료공학
24.12.29
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