안녕하세요 김재훈 전문가입니다.
전기·전자
Q. 플렉서블 디스플레이에서 구부러짐이나 찢어짐 문제를 해결방법에 대해 질문드려요.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.플렉서블 디스플레이의 구부러짐과 찢어짐 문제를 해결하기 위해 유연한 고분자 기판, 투명 전극 소재, 그리고 보호 필름 개발이 이루어지고 있습니다. 예를 들어, 플라스틱 기판(PI)이나 그래핀 같은 투명하고 유연한 전극은 높은 기계적 강도와 전기적 전도성을 제공합니다. 또한 코팅 기술로 기판의 내구성을 강화하거나 고분자 기반의 방수·방진층을 추가하여 외부 환경으로 인한 손상을 방지하고 있습니다.
전기·전자
Q. 가정용 220V를 제외하고 다양한 전압을 가지고 전기가 옮겨지는데요
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.가정용 220V를 제외한 전압은 송배전 단계에 따라 다르며, 전압이 높을수록 더 작은 전류를 사용하므로 케이블 크기가 달라집니다. 예를 들어 154kV 송전선은 전류가 낮아 굵은 전선을 사용하지 않고 22.9kV 배전선은 중간 전류를 견딜 수 있는 크기의 케이블이 사용됩니다. 정확한 케이블 사이즈는 전압, 전류, 전력량, 허용 온도, 설치 조건에 따라 계산되며 전선 설계 기준(IEC, KS)에 따라 선정됩니다.
재료공학
Q. 고온 세라믹 재료가 적용되는 주요 산업 분야는?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.고온 세라믹 재료는 높은 내열성과 내마모성을 갖추고 있어 항공우주 발전, 자동차 그리고 전자산업 등 다양한 분야에 적용됩니다. 예를 들어 항공우주 분야에서는 터빈 블레이드와 열 차폐 코팅에 발전 분야에서는 가스터빈 부품에 사용되며 자동차 산업에서는 배기 가스 처리장치에 활용됩니다. 또한 전자산업에서는 고온 센서와 절연체로 사용되어 극한 환경에서 안정적인 성능을 제공합니다.
전기·전자
Q. 디스플레이 기술에서 픽셀 밀도가 증가함에 따라 전력 소비에 대해 질문드려요.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.픽셀 밀도가 증가해도 전력 소비를 줄이기 위해 저전력 구동 회로 설계 효율적인 발광 재료 사용 그리고 다중 픽셀 구동 방식 최적화가 활용됩니다. 예를 들어 OLED 디스플레이에서는 유기 발광 재료의 효율을 높이거나, LTPO(저온 다결정 산화물) 기술을 도입해 화면 재생률을 동적으로 조정함으로써 소비 전력을 줄일 수 있습니다. 또한, 픽셀당 전류 조절과 백라이트 조명 최적화로 전력 효율을 개선할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 전기 시스템의 안정성을 높일 수 있는 기술 관련하여
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기 시스템의 안정성을 높이기 위해 디지털 보호 계전기 자동 재폐로 장치 SCADA 시스템과 같은 고장 감지 및 복구 기술이 사용됩니다. 디지털 보호 계전기는 고장을 빠르게 감지해 차단기를 작동시키고 자동 재폐로 장치는 일시적인 고장을 복구해 전력 공급을 유지합니다. SCADA 시스템은 실시간 모니터링과 원격 제어를 통해 고장을 신속히 파악하고 대응하며 이들 기술을 결합하면 안정성을 극대화할 수 있습니다.
재료공학
Q. 강도-연성 트레이드오프 문제에 대하여
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.강도-연성 트레이드오프 문제를 해결하기 위해 다중상 설계, 계층적 나노구조 형성, 그리고 변형 메커니즘 제어 전략이 사용됩니다. 예를 들어 나노트윈 구조나 다중상 금속 설계는 강도를 높이면서도 결함 분산을 통해 연성을 유지할 수 있습니다. 또한, 변형 중 상 변태를 활용하는 TRIP(Transformation-Induced Plasticity) 소재는 특정 조건에서 강도와 연성을 동시에 극대화하는 데 효과적입니다.
재료공학
Q. 세라믹 소재의 충격 저항성을 향상시키는 방법에 대해 질문드려요.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.세라믹의 충격 저항성을 향상시키기 위해 복합화 설계 잔류 압축 응력 도입, 미세구조 제어 등의 기법이 사용됩니다. 예를 들어 금속이나 고분자와의 복합재 설계로 균열 전파를 억제하거나 표면에 잔류 압축 응력을 가해 균열 저항성을 높이며 미세구조에서 입자 크기와 분포를 최적화해 취성을 줄일 수 있습니다. 적용 시에는 세라믹의 본래 특성인 경도와 취성의 균형을 고려해야 하며, 가공 공정 중 열 충격과 결함 유발에 유의해야 합니다.
재료공학
Q. 금속 내구성 향상을 위한 열처리 공정의 원리 질문드려요.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.금속 열처리 공정은 가열과 냉각을 제어해 금속의 미세 구조를 변경함으로써 강도, 경도, 내마모성 등 기계적 특성을 향상시키는 원리를 가집니다. 예를 들어, 풀림(어닐링)은 내부 응력을 줄이고 연성을 높이는 반면 퀜칭(급랭)은 경도를 증가시키고 템퍼링(뜨임)은 경도와 인성의 균형을 맞춥니다. 각 기법은 온도와 냉각 속도의 차이에 따라 금속의 결정 구조에 영향을 미쳐 특정한 특성을 부여합니다.
전기·전자
Q. 도로 전선 지중화에 관한 질문을 드립니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.지중화의 장점은 화재나 강풍, 산불 등으로부터 전선이 보호되어 사고를 줄일 수 있다는 점이며 단점으로는 초기 인프라 구축 시 비용이 많이 들고 또한 지하 설치 공간 확보가 어려운 지역에서는 실용성이 떨어져 도심 외곽 지역의 경우 전선의 지중화가 잘 이루어 지지 않는 편입니다
전기·전자
Q. 정말 맨땅에 대규모 공사를 할때 사용하는 전기 관련해서 질문이 있습니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.대규모 아파트 단지 건설 시, 일반적으로 송전탑과 변전소를 먼저 설치하여 전력을 안정적으로 공급할 수 있는 기반을 마련한 후 공사를 시작합니다. 150km 떨어진 지역이라면 전력 수요가 커지므로 전력 인프라를 먼저 구축해야 효율적입니다. 전기를 공급하는 데 문제가 생기지 않도록 발전기 등을 임시로 활용할 수 있지만 장기적으로는 안정적인 전력 연결을 위해 송전망 구축이 필수적입니다.