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답변 내역

종이컵은 종이로 만들어졌지만 물에 젖지 않는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.종이만을두는것이 아니라 폴리에틸렌(일종의 플라스틱)을 종이컵의 내측에 코팅해 두고 있습니다. 이에따라 액체가 잘 스며들지 않습니다.다만, 차가운 온도로인해 종이컵 외부에 수증기가 응결할 수있어서 종이컵이 젖기도 합니다.
학문 / 재료공학
24.10.26
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아스팔트는 뭘로 만들어지나요???
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.시멘트를 포함합니다. 시멘트는 물과 반응하면 굳게되는 일종의 접착제와 같은 재료입니다. 그런데 시멘트만으로는 강도가 약해서 강도를 늘리려고 다른 재료를 섞는 구조입니다.물 + 시멘트 + 모래, 자갈이 콘크리트 입니다.물 + 시멘트 + 석유 추출후 남은 잔류물이 아스팔트입니다
학문 / 재료공학
24.10.26
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빵을 구울때 쓰는 이스트와 베이킹소다
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.이스트는 살아있는 효모(일종의 균류)를 포함하고 있습니다. 효모를 반죽에 넣으면 효모가 반죽을 발효시켜 가스를 발생시키고, 이 가스 때문에 빵이 부풀게되는 것입니다.베이킹소다는 중탄산나트륨입니다. 물에 닿으면 이산화탄소 배출하며 거품을 발생시키는 반응을 합니다. 베이킹소다는 화장실에서 물때 청소할때도 사용할 만큼 강한 염기성을 띄고있고, 그래서 쓴맛이 조금납니다.정리하면, 베이킹소다는 이스트보단 팽창력이 쎈 화학물질이고 사용시 약간의 쓴맛이 납니다. 이를 보완한게 [베이킹 파우더]입니다. 약간 덜 부풀게되지만, 배이킹 소다에 다른 첨가물을 넣어 덜쓰게 보완한 것 입니다.
학문 / 재료공학
24.10.24
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투명한 유리 였다가 다시 반투명유리로 되는 유리가 있던데 원리가 뭔가요??
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.질문해주신 투명/불투명이 조절되는 유리는 "스마트 윈도우" 내지 "스위칭 윈도우" 정도로 불리고 있습니다.대구 지하철 3호선을 타보면, 일정 구간에서는 주변 분들의 사생활 보호를 위해 지하철 창 자체가 불투명해지기도 하는데요. 여기에도 사용되는 기술입니다.핵심은 한장으로 된 유리가 아니고, 유리들 사이에 투명성을 조절하는 층을 별도로 두는 것에 있습니다.예로, 유리 사이에 액정(Liquid Crystal) 을 두는 방법이 있습니다. 액체는 액체적 성질 및 고체적 성질을 모두 평소에는 액체상태여서 투명하게 보이는데, 전기를 공급하게 되면 일정 방향으로 정렬하게됩니다. 이렇게 정렬된 상태에서는 빛이 통과를 못하는 구조를 만들어놔서 (창살같은 구조인데, 틈을 막는 느낌으로 생각하시면 됩니다.) 빛이 차단되는 것입니다.이것 말고도 전기를 공급하면 투명성이 조정되는 고분자 물질을 두는 경우 등도 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.23
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시멘트 반죽을 만들때 굵은모래를 섞는이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.네 시멘트 + 물을 섞어서 그냥 시멘트 만을 반응시키게 되면 강도가 그리 높진 않아서 바스러지지만,시멘트 + 물 + 모래(내지 자갈)을 섞어서 굳히게 되면 강도가 매우 높아집니다. 그래서 섞어서 쓰는게 더 일반적이고, 알고 계시겠지만 이를 "콘크리트"라고 별도로 호칭하고 있습니다.모래나 자갈은 그 자체로 시멘트보다 강도가 높은 재료입니다. 시멘트는 이러한 모래나 자갈을 응집시키는 역할을 합니다. 쉽게 얘기해서, 시멘트가 접착제 역할을 하여서 모래들을 서로 이어붙혀 마치 큰 돌덩이(?)가 있는 것처럼 만드는 것입니다. 이렇게 하면 시멘트보다 모래나 자갈의 강도에 가깝게 재료의 전체적 성질이 변화하게 됩니다.
학문 / 재료공학
24.10.23
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도면에 GRR Ra3.2로 적혀 있는데 GRR의 의미가 무엇을 말하는 건가요??
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.GRR은 "Gage Repeatability and Reproducibility"의 약어입니다. 이 의미로 사용된것 아닐까요? GRR은 측정 시스템의 일관성과 정확성을 평가하는 데 사용되는 통계적 방법으로, 주로 제조업에서 측정 장비의 신뢰성을 확인할 때 사용됩니다.도면에서 Ra는 보통 표면 거칠기를 의미하며(Roughness Average) 값이 3.2 마이크로미터라는 뜻입니다.찾으시는 정보가 맞으면 좋겠네요~
학문 / 재료공학
24.10.23
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스카치테이프를 처음 발명한 사람은 누군가요?
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.스카치테이프(Scotch Tape)는 3M(미네소타 채광 및 제조 회사)의 리처드 드루(Richard Drew)가 1930년에 발명했습니다. 드루는 원래 자동차 도색을 위해 마스킹 테이프를 개발하던 중에, 더 투명한 접착 테이프의 필요성을 느껴 "셀로판 테이프" 를 개발하게 되었습니다. 이때 이를 최초로 만들어 판매한 회사가 스카치이기 때문에 "스카치 테이프" 라는 명칭으로 판매되었고, 이후 이를 모방한 제품이 우후죽순 생겨나면서 이러한 "종류"의 상품들을 스카치 테이프라고 부르는 관례가 생겼습니다. 참고로, 변리사로서 첨언드리면 이를 상표법에서는 "상표의 보통명칭화"라고 합니다. 비슷한 예로는 호치키스가 있습니다. 원래는 스테이플러가 맞는데, 호치키스라는 스테이플러 상표명이 너무 유명해져서, 호치키스 자체가 상품을 지칭하는 말로 쓰이기도 하고 있습니다.
학문 / 재료공학
24.10.22
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플라스틱이 진짜 썩지 않는지 궁금합니다.
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.일단 플라스틱은 자연적으로 발생한게 아니고, 인간이 가공을통해 인공적으로 만들어 낸 것입니다.따라서, 나무, 종이, 가죽, 고기 등을 분해할 수 있는 미생물은 당연히 세계 곳곳에 많겠지만, 플라스틱을 분해할 수 있는 미생물은 그리 많지 않습니다. 그래서 땅에 매립해놓아도 분해가 잘되지 않는 것이지요. 또한, 분자 구조 자체가 탄소가 사슬 형태로 배열되어 수없기 결합된 것이기 때문에 상대적으로 질기고 탄탄합니다. (종이와 비교해보시면 아무래도 플라스틱이 더 질기고 단단합니다.) 그래서 물리적으로 풍화도 잘 안되는 것이죠.그래서 플라스틱이 분해되려면 수없이 긴 시간이 필요하기도 합니다. (몇백년) 비닐의 경우, 태워서 소각하며 그 에너지를 발전에 사용하기도하고, PE 등의 소재는 펠릿으로 만들어 재활용하여 사용하기도 합니다.
학문 / 재료공학
24.10.22
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금속보다 가벼우면서 강도가 높은 재료?
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.대표적으로 탄소를 포함하는 소재들이 있습니다. 예를 들면, 그래핀이나 탄소나뉴 튜브가 있습니다. 그래핀은 탄소가 육각형형태로 결합하여 형성되는 레이어가 적층된 형태이고, 탄소나노튜브는 그래핀 레이어가 말려서 튜브 형태가 된것과 같은 형태를 갖습니다.이러한 특유의 육각형 그물구조 때문에 강철보다 200배 정도 강도가 강하지만, 초경량 소재에 해당합니다. 다만, 아직 대량생산은 어려워 가격이 비싸다보니 대중적으로 상용화되지는 못한 상태입니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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철을 달구거나 녹이면 붉은 빛이 나는 이유가?
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.철을 고온에서 달구면 철의 내부에 있는 탄소(C)및 철(Fe)이 빛을 내게 됩니다. 열을 갖는 물체는 원래 특정 파장의 빛을 내뿜게 되는데 이를 열복사라 합니다.이에너철과 탄소가 내뿜는 열복사 에너지 파장이 긴편이기 때문에 가시광선 중 파장이 긴 영역대인 "붉은색"으로 보이는 것입니다.
학문 / 재료공학
24.10.21
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