안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.
재료공학
Q. 금속에서의 경도 측정을 하는 방식은?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.금속의 경도를 측정하는 주요 방법으로는 비커스 경도 시험, 로크웰 경도 시험, 브리넬 경도시험 등이 있씁니다. 비커스 시험은 미세한 압입을 통해 경도를 측정하며, 로크웰 시험은 압입 깊이를 기준으로 경도를 판별합니다. 브리넬 시험은 큰 구형 인덴터로 표면에 압력을 가해 인덴터 자국 크기를 측정하여 경도를 평가합니다.
재료공학
Q. 복합재료에서 압축 강도를 개선하기 위한 기술
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.복합재료에서 압축 강도를 개선하기 위한 기술로는 강도 높은 섬유를 매트릭스에 적절히 배치하여 섬유의 방향성과 분포를 최적화하는 방법이 있습니다. 또한, 매트릭스 재료의 성질 개선을 통해 압축 강도를 높일 수 있습니다. 최신 기술로는 나노입자 강화 및 계면 개선 기술이 복합재료의 압축 강도를 향상시키는데 활용되고 있습니다.
재료공학
Q. 복합재료에서 계면 접착력이 구조적 안정성에 미치는 영향
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.복합재료에서 계면 접착력은 섬유와 매트릭스 간의 강한 결합을 통해 구조적 안정성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 계면 접착력이 부족하면 섬유와 매트릭스 간의 분리나 파손이 일어나 구조적 손상을 초래할 수 있습니다. 최신 연구는 나노기술을 활용한 계면 강화 및 미세 구조 최적화 기술을 통해 계면 접착력을 향상시키는 방향으로 진행되고 있습니다.
재료공학
Q. 고분자 재료에서 분자 사슬의 배열과 크리스탈리니티에 대해
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.고분자 재료에서 분자 사슬의 배열과 크리스탈리니티는 유변학적 특성과 기계적 강도에 큰 영향을 미칩니다. 분자 사슬이 규칙적으로 배열되고 크리스탈리니티가 높은수록 강도와 내구성이 향상되며, 반대로 비정질 구조에서는 더 높은 연성과 유연성을 보입니다. 유ㅜ변학적으로는 높은 크리스탈리니티가 점도나 흐름 성질을 변화시겨 가공성과 성능에 영향을 줍니다.
재료공학
Q. 반도체 재료에서 밴드갭 엔지니어링을 통한 전자 이동도 관련하여 질문드립니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.밴드갭 엔지니어링은 밴드갭을 조정하여 전자 이동도를 최적화하는 방법으로 전자 이동도가 높아지면 전자와 홀의 이동이 더 빠르게 이루어져 반도체의 성능이 향상됩니다. 시리콘 대체 반도체에서 활용되는 방법으로 GaN, Sic 등의 wide-bandgap 반도체가 고온 및 고전압 환경에서 성능을 개선하는 데 사용됩니다. 이들 재료는 높은 전자 이동도와 함꼐 뒤어난 내열성과 내구ㅡ성을 제공합니다.
재료공학
Q. 철로 만들어진 배가 물에 뜰 수 있는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.철로 만들어진 배가 물에 뜨는 이유는 배의 전체 부피가 물에 의해 밀려나는 부력이 배의 무게보다 커지기 떄문입니다. 철이 밀도가 크지만 배의 빈 공간이 많아 평균 밀도가 물보다 작아지게 되어 부력이 발생합니다. 또한 배의 구조적 디자인 물에 떠있도록 하여, 부력과 중력의 균형을 맞추는 역할을합니다.
재료공학
Q. 세라믹의 경도와 내마모성을 향상시키는 방법
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.세라믹의 경도와 내마모성을 향상시키는 방법으로 고강도 세라믹 성분을 추가하여 경도를 증가시키는 방법이 있습니다. 또한, 표면 개질 처리를 통해 마모 저항성을 개선할 수 있습니다. 미세 구조 제어를 통해 세라믹의 균일한 조직을 만들면 내마모성과 경도가 모두 향상됩니다.
재료공학
Q. 금속에서의 열처리 공정은 어떤 공정과정을 거치나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.금속의 열처리 공정은 가열, 보온, 냉각 과정을 통해 금속의 기계적 특성을 개선하는 방법입니다. 주요 공정으로는 강화, 풀림, 템퍼링 등이 있으며, 각각 금속의 강도, 연성, 내구성을 조절합니다. 이 과정들은 금속의 미세구조를 변화시켜 원하는 물리적 성질을 얻는데 중요합니다.
재료공학
Q. 전기전자재료에서 광전효과와 그 응용에 대해서
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.광전효과는 빛이 물질에 닿을 때 전자가 방출되는 현상으로, 주로 반도체 소재에서 발생합니다. 이 효과는 태양광 발전, 광전자 소자, 광센서 등에서 중요한 역할을 하며, 광통신 및 이미징 기술에도 널리 응용됩니다. 특히 태양광 발전에서 빛을 전기로 변환하는 데 핵심적인 기술로 활용됩니다.
재료공학
Q. 복합재료의 열적 특성 향상 방법은??
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.복합재료의 열적 특성을 향상시키려면, 열전도성 좋은 필러를 추가하거나, 내열성이 높은 세라믹이나 고분자 매트릭스를 사용할 수 있습니다. 또, 섬유와 매트릭스의 적절한 결합으로 열적 수축을 최소화하는 것도 중요한 방법입니다. 이러한 방법들이 복합재료의 열적 안정성과 성능을 개선하는 데 도움을 줍니다.