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전기·전자
Q. 팹리스업체가 파운드리업체와 관계를 맺는 방식은 어떻게 되나요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.팹리스 업체는 말그대로 팹이 없고 회로 설계만 하는 곳이고, 파운드리 업체에 생산을 위탁하는 형태로 계약이 체결됩니다. 양측의 경우 공정 기술, 생산 일정, 수율 조건 같은 것을 포함해서 비밀유지계약인 NDA와 생산 계약을 맺게 됩니다. 팹리스 업체는 설계 데이터를 제공하고, 파운드리는 이를 바탕으로 제조를 담담하게 되는 것이죠. 기술적인 협업과 신뢰가 중요하기 때문에 장기로 공급 계약을 하는 경우가 많은 것으로 알고 있습니다.
재료공학
Q. 선풍기 날개의 주요 재질은 무엇인가요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.선풍기 날개는 일반적으로 플라스틱 재질입니다. ABS 플라스틱이나 폴리프로필렌 같은 소재들이 자주 사용됩니다. 일단 가벼워야하고 강해야 하기 때문이죠. 조립할 때 모터의 축이 튀어나와 있을 겁니다. 거기에 맞춰서 날개를 끼고, 고정 너트나 핀 같은 것이 아마 부품으로 들어 있을 텐데 그걸 돌려서 고정을 하게 됩니다. 이후 보호망을 조립하면 완성이 됩니다.
전기·전자
Q. 스마트폰 선이 벗겨진거 접착제로 다시 붙여서 사용가능한가요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.스마트폰 선이라는 것이 혹시 충전 케이블을 의미하는 것인지...? 그것이라는 가정하에 케이블이 벗겨졌다면 접착제의 경우는 전기의 절연기능이나 전도 기능이 없을 것입니다. 화재나 합선이 일어날 수 있습니다. 그래서 전용 절연 테이프나 수축 튜브 같은 것을 사용하는 것이 좋습니다. 심하게 벗겨졌다면 그냥 바꾸시는게 가장 안전합니다.
재료공학
Q. 차유리의 제작방식은 어떻게 구성되나요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.차량 앞유리는 적층 유리로 만들어 집니다. 유리 두 장 사이에 PVB 필름이 들어 있고 이를 접합해서 제작이 되는 것이죠. 이렇게 만드는 가장 중요한 요인은 안전입니다. 유리에 누구나 한번 쯤 베여 봤을 텐데, 상당히 깨지게 되면 날카롭습니다. 이러한 파편들이 튀지않고 필름에 붙어 있도록 해주는 역할을 하고, 차량 유리 자체도 강화유리로 물리적 강화방법을 활용합니다. 그래서 깨질 때 날카롭게 깨지기 보단 산산조각으로 깨지게 만들어주게 됩니다.
재료공학
Q. 합성고무는 어떤 소재로 제작되나요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.합성고무는 석유에서 추출한 화합물들로 만들어 집니다. 부타디엔, 스티렌, 이소프렌이 대표적인 물질들입니다. 이들이 모노머 중합 반응을 통해서 길게 연결되면 고분자인 고무가 형성이 되는 것이죠. 이 과정은 열과 촉매를 이용해서 공장에서 인위적인 공정을 통해서 만들어집니다.
전기·전자
Q. 스마트폰 배터리가 빨리 없어지는데 방법이 없나요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.배터리는 사용을 계속 하면 할수록 줄어들 수 밖에 없는 구조입니다. 내부 화학물질들이 전기를 생성하는데 이것이 점차 변형이 일어나기 때문이죠. 이러한 현상을 줄이기 위해서는 스마트폰 자체의 배터리 소모를 줄일 수 있는 여러가지 방법들 밝기 자동 조정이나, 백그라운드 앱을 끄는 등의 행위랑, 스마트폰 충전 시 완충이나 완전 방전을 줄이는 방법이 가장 좋은 방법입니다.
재료공학
Q. 날씨가 매우 뜨거울경우에 왜 아스팔트가 위로 붕 뜨는건가요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.고온에서 지속된다면 아스팔트는 열에 의해서 팽창을 할 수 있습니다. 그리고 점성이 온도가 높아지면서 낮아져서 부드러워 집니다. 팽창한 상태의 아스팔트가 공간이 부족하다면 결국 압력에 의해서 위로 솟구치는 현상이 발생할 수 있는 것이죠. 도로 틈새나 이음매 부분에서 열팽창이 집중될 수 있어 이러한 현상들이 자주 더 잘 관찰됩니다.
재료공학
Q. 알루미늄은 어떤 과정을 거쳐서 생산되나요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.알루미늄은 보크사이트라는 광물에서 추출됩니다. 거기서 알루미나라는 세라믹의 형태로 추출을 하고, 융해된 알루미나를 전기분해하는 과정으로 생산이 되죠. 홀-에루라는 공정이 있는데, 이 방식을 사용하고, 고온의 전해조와 탄소 전극을 필요로 하는 공정입니다. 전기 분해를 하기 때문에 대량의 전기가 필요하고, 이로 인해서 발전설비나 냉각장치 등을 갖추는게 아무래도 중요할 것입니다. 알루미늄은 잘 아시겠지만 가볍고 부식에도 강해서 산업계나 가정에서도 널리 사용되고 있습니다.
재료공학
Q. 텅스텐이라는 물질에대해서 설명해주실분?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.재료는 고유의 특성을 가지고 있습니다. 텅스텐이라는 재료도 마찬가지지요. 텅스텐은 자연에서 산화물 형태로 있는 희귀 금속 중 하나의 원소로, 이것을 인위적으로 정제해서 사용하는 순수 금속입니다. 원소기호로는 W를 사용합니다. 텅스텐의 원자 번호가 74번으로 상당히 원자가 무거운 금속입니다. 그래서 철보다 비중이 훨씬 높은 이유이기도 하고요. 단단하고 녹는점도 매우 높아서 낚시용품 외에도 산업용으로도 많이 활용되고 있습니다.
전기·전자
Q. 나트륨배터리의 성능은 얼마나 뛰어난가요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.제 생각에는 나트륨 배터리가 성능은 리튬배터리를 따라가진 못합니다. 반면에 리튬보다 원재료가 쉽게 구할 수 있기 때문에 자원이 풍부하다는 장점으로 가격 경쟁력이 있습니다. 그리고 저온에서도 가능하기 때문에 화재 위험도가 낮아 안전성이 뛰어나다 볼 수 있습니다. 앞서 얘기했듯이 성능은 떨어지기 때문에 고성능 기기에는 아직 한계까 있을 것으로 생각하고, 보조저장장치나, ESS 같은 곳에서 상용화가 될 수 있지는 않을까 생각해봅니다.