안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.
재료공학
Q. 재료공학과 화학공학과 와의 세부적인차이를 알고싶어요
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.재료공학과는 재료의 성질과 응용 기술에 초점을 맞추며, 물질의 구조적 특성과 이를 활용한 셜계 및 제조 기술을 다룹니다. 반면, 화학공학과는 화학 반응과 공정설계에 중점을 두어 물질 변환과 공정 최적화를 다룹니다. 두 학문 분야는 분자구조에 대한 기본 지식을 공유하지만, 재료공학은 물질의 물리적 성질과 기계적 특성에 집중하며, 화학공학은 화학 반응과 공정에서의 물질 전달 및 에너지 변화에 집중합니다.
재료공학
Q. 자연에서 티타늄 같은 철을 발견을 할수는 없는건가요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.티타늄은 자연에서 산화물 광물 형태로 풍부하게 존재하며, 대표적으로 루틀과 일메나이트에서 발견됩니다. 그러나 순수한 금속 티타늄으로 자연에서 발견되는 경우는 거의 없습니다. 이는 티타늄이 화학적으로 매우 활성이 높아 자연에서 산화물로 안정화되기 떄문엡니다.
재료공학
Q. 납 때문에 유럽 중세 시대에 납중독이 많았다는데 어떤것 때문에 그런가요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.납은 체내에 들어가면 칼슘이나 철과 유사하게 작용해 신경계와 장기에 축정되며 독성을 나타냅니다. 특히 납 이온은 세포 효소의 작용을 방해하고, 적혈구 생성과 신경 신소 전달을 저해합니다. 이러한 성분적 특성 떄문에 장기간 노출 시 신경 손상, 빈형, 장기 손상 등을 유발합니다.
재료공학
Q. 로켓에 들어가는 고체 추진체의 구조와 종류는 어떤것들이 있나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.고체 추진체는 연료와 산화제를 혼합한 고체 형태의 추진제로, 연소실 안에서 연속적으로 태워 추진력을 생성합니다. 주로 사용되는 구조는 단순한 원통형 그레인구조와 연소 속도를 조절하는 별모양이나 슬록형 구조가 있습니다. 종류로는 볷합 고체 추진제와 더블베이스 추진제가 대표적입니다.
재료공학
Q. 방탄유리는 어떻게 안터지고 버티나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.방탄유리는 일반 유리와 폴리카보네이트 같은 고분자 재료를 여러 겹으로 적층해 만듭니다. 충격이 가해지면 외부 유리가 깨지며 충격 에너지를 흡수하고 내부 폴리카보네이트 층이 파편의 확산과 관통을 막습니다. 이 적층 구조와 재료의 조합 덕분에 강한 충격에도 견딜 수 있씁니다.
재료공학
Q. 미래 각광받는 신소재는 어떤것들이 있나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.미래 각광받는 신소재로는 그래핀, 탄소나토튜브, MXene와 같은 나노소재와 형상기억합금, 투먕 세라믹 등이 있습니다. 현 시점에서 양산 중인 신소재로는 실리콘 대체 질화갈륨, 탄화규소 반도체, 초경량 탄소섬유 복합재 등이 있씁니다. 이들은 전자기기, 에너지 저장, 항공우주 분야에서 활발히 활용되고 있습니다.
재료공학
Q. 알루미늄 가공시에 AL5052와 AL6061의 차이가 무엇인지 알려주세요
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.Al5052는 마그네슘을 주로 합금 성분으로 가진 알루미늄으로, 우수한 내식성과 용접성을 특징으로 합니다. 반면, AL6061은 마그네슘과 실리콘이 포함된 합금으로, 높은 강도와 기계 가공성이 우수합니다. 따라서 AL5052는 해양 및 화학 환경에 Al6061은 구조물과 고강도 요구 작업에 적합합니다.
재료공학
Q. 메타물질을 이용한 열제어 설계 관련하여 질문드립니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.고효율 열 차단재는 메타물질의 주기적 나노구조를 설계해 특정 파장의 열 복사를 반사하거나 흡수하도록 만듭니다. 고온 환경에서는 내열성이 높은 세라믹이나 금속 기반 메타물질을 사용해 열 안정성을 확보합니다. 또한, 다층 구조로 설계해 열 복사와 전도를 동시에 억제하면 성능이 극대화됩니다.
재료공학
Q. PP플라스틱은 왜 내열성이 뛰어난가요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.폴리페닐렌의 내열성은 강한 벤젠 고리가 사슬에 포함되어 있어 열에 강한 결합을 형성하기 떄문입니다. 이 구조는 높은 열에너지에서도 분해되지 않고 안정성을 유지합니다. 또한, 분자 구조가 치밀해 열 전도를 줄이고 열 변형을 방지합니다.
재료공학
Q. 소화기는 불을 끌때 꼭 필요한것인데요 이 소화기 들어 있는 분말은 뭐에요
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.소화기에 안의 분말은 주로 탄산수소 나트륨이나 인산 암모늄 같은 화학 물질로 구성됩니다. 이 분말은 열에 반응해 산소를 차단하거나 연소를 억제하여 불을 끕니다. 화재 종류에 따라 적합한 분말이 사용됩니다.