안녕하세요! 반갑습니다!
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.
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.
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.
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.
Q. 후공정에서 반도체 기판에서 숄더볼이 무슨 역할을 하나요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.숄더볼이라는 것은 반도체 칩과 기판을 전기적으로 연결해주는 납땜 재료라고 할 수 있습니다. 후공정할 때, 칩을 기판위에 올리고 숄더볼로 접합해서 신화와 전력을 전달하게 되는 것이죠. 전기적 연결 뿐만 아니라 기계적으로도 지지 역할을 해주기도 해서 열팽창 차이를 완충하는 역할도 수행하는 요소입니다.