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백열전구에 들어있는 필라멘트는 무엇으로 만드는 건가요
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.백열등의 필라멘트는 주로 텅스텐(W)으로 제조됩니다. 텅스텐은 녹는점이 섭씨 3000 도가 넘기 때문에, 백열등에 의해 발생하는 고온에도 타거나 녹지않고 안정적으로 견딜 수 있기 때문입니다.
학문 / 재료공학
24.09.14
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세라믹 재료의 주요 응용 분야는 어떤것들이 있나요?
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.세라믹(Ceramic)은 비금속 광물로 구성된 고체 물질로, 높은 온도에서 구워지고 난 뒤 소성되어, 높은 경도, 내열성, 내마모성, 전기 절연성, 화학적 안정성 등의 우수한 성질을 갖게 됩니다.가장 많이 접해보셨을 예시는 "건축 자재"입니다. 단단하고, 특유의 고급스러움 때문에 타일, 벽돌, 장식등으로 사용되죠.이외에, 절연성을 이용해서 "전자제품"에 사용되거나, 뛰어난 내열성 등을 이용해 우주공학 소재로도 사용된다고 합니다.
학문 / 재료공학
24.09.14
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광케이블은 어떤 소재를 만드는 건가요?
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.광 케이블은 빛을 섬유 내부에서 굴절하게 하여 원하는 곳으로 이동하게 하는 섬유입니다.가운데 부분을 코어, 이를 둘러싸고 있는 부분을 클래드라고 하는데요.코어와 굴절률이 다른 물질로 구성되어 있어서, 코어를 지난 빛이 클래드와 접할때 "전반사" 되도록 유도하는 역할을 합니다. 코어와 클래드는 유리, 플라스틱을 이용해 주로 만들어진다고 하네요. 유리가 높은 투명성과 낮은 손실률을 갖고 있습니다. 다만, 가격은 플라스틱 소재가 더 낮다는 장점이 있습니다.
학문 / 재료공학
24.09.14
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탄성 재료와 소성재료의 차이점에 대해서
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.탄성재료는 외부에서 힘을 가했을때 변형되지만, 힘을 제거하면 원래 상태로 돌아가는 재료를 의미합니다. (예: 고무) 소성재료는 외부 힘에 의해 변형된 후, 힘을 제거해도 원래 상태로 돌아가지 않고 변형된 체로 유지되는 재료를 의미합니다. (예: 금속)즉, 외부힘에 의한 '변형 거동'이 주요 차이점이라고 볼 수 있겠네요.
학문 / 재료공학
24.09.14
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냄비나 그릇을 만들때 쓰는 연마제는 무슨
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.국내 제품에서 주로 사용되는 연마제는 i) 산화 알루미늄, ii) 스테아린산입니다. 식약처는 해당 물질에 대해서 인체에 딱히 해가 없다는 입장이므로, 잘 닦아서 사용하면 크게 문제 없다는 견해가 많은 것 같습니다.다만, 해외 제품에서는 "화규소"가 사용되는 경우가 있는데, 발암추정물질 분류에 속할 수 있으므로 잘 닦아야 합니다.탄화규소는 기름에 잘 닦이는 편이여서, 식용유를 묻힌 키친타월로 잘 닦아내는게 좋은 방법입니다. 또는, 스테아린산의 경우는 식초를 희석한 물을 넣고 끓여서 중성세제로 세척하는게 좋다고 하네요.
학문 / 재료공학
24.09.14
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거울을 만들때 유리로 만든다고 하는데요, 유리 뒷면에 뭘 칠하는건가요 ?
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.거울은 유리의 뒷면에 은이나 알루미늄을 얇게 입혀서 사용합니다. (비용 측면에서 알루미늄이 주로 사용되긴 합니다.)이러한 금속을 보호하기 위해 뒷면에 보호 코팅처리를 하는 경우가 있는데 (페인트나 락카 등으로) 이 보호 코팅층의 색일 보셨을 가능성이 임ㅅ습니다.이외에도, 유리에는 미세한 철 성분들이 함유되어 있어서 빛을 일부 흡수 및 반사하고 그에따라 유리자체가 약간 녹색으로 보이는 현상도 있다고 합니다.
학문 / 재료공학
24.09.14
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전자 계산기의 CPU는 어떤 반도체로 만들어 지나요?
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.전자계산기에 사용되는 CPU는 실리콘 반도체로, 일반적으로 CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)기술을 이용해 제작됩니다.전자계산기는 고성능을 낼 필요가 없기 때문에, 저주파수(낮은성능) 이더라도 소비전력량이 낮는 특성을 갖는 반도체를 사용하는사용하는게 유리한데요, CMOS 기반 반도체가 이러한 특성을 갖습니다.
학문 / 재료공학
24.09.14
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재료 공학에서 재료의 항복 강도와 기계적 성질에 관하여
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.항복강도(Yield Strength)는 재료가 영구 변형을 시작하는 시점에서 견딜 수 있는 최대 응력을 의미합니다. 즉 항복강도 이상에서는 응력을 데거하여도 재료가 원래 상태로 돌아오지 않습니다.재료의 기계적 특성에는 강도, 경도, 연성 등이 있는데요. 항복강도는 이름에서 알 수 있듯이 강도와 가장 관련성이 많습니다.즉, 강도는 재료가 파괴되기전까지 견딜 수 있는 최대 힘인데 이러한 강도가 '항복강도'(탄성한계), '인장강도'(최대하중을 견디는 능력)으로 나뉩니다. 강도가 높은 소재는 항복강도 및 인장강도가 모두 높을 가능성이 높습니다.
학문 / 재료공학
24.09.13
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탄소나노튜브 CNT의 중요성에 대해
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.탄소나노튜브(Carbon Nano Tube)는 여러가지 재료적 특성이 우수하기 때문에 각광받는 소재입니다.특히 강철의 100배에 달하는 "인장강도"를 갖고있고, "경도"도 매우 우수합니다. 화학적으로 안정하며, 전기전도성을 띄고, 무게도 가볍다는 특성이 있구요.다만 생산 공정이 까다로워 생산비용이 비싸고, 흡입시 폐에서 석면과 같이 질환을 일으킬수 있다는 점에서 아직 개선이 필요한 소재이기도 합니다.때문에 실생활에 자주쓰이기보단 항공,우주 장비 소재 등에 사용되고 있다고 합니다
학문 / 재료공학
24.09.13
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리튬 이온 배터리는 2차 전지에 속하나요?
안녕하세요. 한성민 전문가입니다.조립하여 만들어 사용할 수 있는 전지를 1차 전지라하고, 만들어진 전지를 충전해야 사용할 수 있는 전지를 2차 전지라고 합니다.러프하게는 1번쓰는 전지는 1차전지, 충전해서 2번이상 쓸 수 있는 전지는 2차전지라고 생각하셔도 크게 무리는 없습니다.리튬이온전지는 충전 및 방전을헤서 재사용이 가능하므로 2차전지에 해당합니다.
학문 / 재료공학
24.09.13
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