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4. 자기계발/▶과학지식 24

틈새부식을 막을수 있는방법?

틈새 부식(Crevice Corrosion)은 금속 표면의 틈이나 좁은 공간에서 발생하는 부식입니다. 이를 방지하기 위한 여러 가지 방법이 있습니다:1. 재료 선택내부식성 재료 사용: 틈새 부식에 강한 재료를 사용하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 스테인리스 스틸 중에서도 몰리브덴(Mo) 함량이 높은 합금(예: 316 스테인리스 스틸)을 사용하면 내틈새 부식성이 향상됩니다.비금속 재료: 플라스틱이나 고분자 재료 등 비금속 재료를 사용하는 것도 한 방법입니다.2. 설계 개선틈 제거: 설계 단계에서 틈이나 좁은 공간을 최소화하여 물이나 전해질이 갇히지 않도록 합니다.볼트와 너트의 적절한 조임: 볼트와 너트를 너무 느슨하게 또는 너무 단단히 조이지 않도록 합니다. 적절한 조임으로 틈새를 최소화할 수 있습니다...

징크니켈 도금을 하는이유

크-니켈 도금(Zinc-Nickel Plating)은 다양한 산업 분야에서 널리 사용되는 표면 처리 기술입니다. 이 도금 기술을 사용하는 이유는 여러 가지가 있으며, 주요 이점들은 다음과 같습니다:1. 우수한 부식 저항성높은 내식성: 징크-니켈 합금 도금은 일반 징크 도금에 비해 훨씬 뛰어난 내식성을 제공합니다. 이는 특히 염화물 환경에서 매우 중요한데, 자동차 부품, 항공기 부품, 해양 장비 등에서 유용합니다.2. 내구성기계적 강도: 징크-니켈 도금은 단순한 징크 도금보다 기계적 강도가 높아 마모와 손상에 대한 저항력이 뛰어납니다.내열성: 이 도금은 고온 환경에서도 안정성을 유지하므로, 엔진 부품이나 고온 산업 장비에 적합합니다.3. 균일한 도금층우수한 덮힘력: 징크-니켈 도금은 복잡한 형상의 부품에도..

부식(Corrosion) 메커니즘

부식(Corrosion)은 금속이 환경과 화학 반응을 일으켜 점차적으로 분해되는 현상입니다. 부식의 메커니즘은 일반적으로 산화-환원 반응에 의해 일어납니다. 이 과정을 설명하면 다음과 같습니다:1. 전기화학적 부식금속 표면의 특정 부위가 전자(전기화학적 부식) 손실을 겪고, 이는 전해질(물, 습기 등) 내에서 이온화되어 양이온과 자유 전자를 형성합니다. 이러한 부식의 전기화학적 메커니즘을 이해하기 위해 몇 가지 단계를 통해 설명하겠습니다.1.1. 양극 반응 (산화 반응)양극(금속 표면의 산화되는 부위)에서는 금속 원자가 전자를 잃고 금속 이온으로 변합니다. 이 과정은 다음과 같은 화학 반응으로 표현됩니다. M→M2++2e−\text{M} \rightarrow \text{M}^{2+} + 2e^-M→M2+..

UV 경화의 원리와 개략적인 특징과 장단점

UV 경화의 원리와 개략적인 특징과 장단점자외선 경화 원리자외선 경화형 수지에 미량 들어 있는 광 개시제가 UV를 받으면 광중합 반응이 개시되어 수지의 주성분인 단량체(모노머)와 중간체(올리고머)가 순간적으로 중합체(폴리머)를 이루어 경화됩니다. 수지의 주성분인 모노머와 올리고머는 분자량이 낮아 액체인데 비해, 경화된 폴리머는 분자량이 높아 고체 상태로 변합니다. 일반인의 눈에는 액체가 순간적으로 경화되어 고체가 된 것으로 보입니다. 자외선 경화의 특징1~10초 이내의 매우 짧은 시간에 완전 경화됩니다.표면 경도가 높아 스크래치에 강합니다.표면 광택이 좋습니다.1액형으로 사용 가능하기 때문에 가사 시간이 길고 취급이 간편합니다.내열 온도가 낮은 소재에 적합합니다 (예: 필름, 비닐, 플라스틱, 합성지, ..

만능시험기(Universal Testing Machine, UTM)

만능시험기(Universal Testing Machine, UTM)는 재료의 기계적 특성을 측정하는 데 사용되는 기계입니다. 주로 인장, 압축, 굴곡, 전단 등 다양한 하중 조건에서 재료의 강도, 변형, 탄성 계수 등을 시험합니다. 만능시험기는 다양한 산업과 연구소에서 재료 특성 평가와 품질 관리를 위해 널리 사용됩니다.   만능시험기의 주요 구성 요소하중 프레임 (Load Frame)기계의 주 구조물로, 시험을 수행하는 동안 시료를 지지하고 고정하는 역할을 합니다.일반적으로 두 개의 수직 기둥과 상하로 움직이는 크로스헤드(crosshead)로 구성됩니다.크로스헤드 (Crosshead)상하로 움직이는 부분으로, 시료에 하중을 가하는 역할을 합니다.모터 또는 유압 시스템에 의해 움직이며, 하중과 변형을 정..

광학현미경, SEM현미경, TEM현미경

광학 현미경, 전자 현미경(SEM), 그리고 투과 전자 현미경(TEM)은 각각 다른 방식으로 시료를 관찰하고 분석하는 도구입니다. 각 현미경의 특징과 사용 용도에 대해 설명하겠습니다. 광학 현미경 (Optical Microscope)1. 원리광학 현미경은 가시광선을 이용해 시료를 확대하여 관찰합니다.렌즈 시스템을 통해 빛을 굴절시켜 시료의 확대 이미지를 생성합니다.2. 구성 요소광원: 빛을 제공하는 램프.대물 렌즈: 시료에서 나오는 빛을 모아 상을 확대.접안 렌즈: 대물 렌즈로부터 온 상을 추가로 확대하여 관찰자가 볼 수 있게 함.스테이지: 시료를 놓는 플랫폼.3. 용도생물학, 재료과학, 지질학 등에서 널리 사용.세포, 박테리아, 곰팡이, 소형 구조물 등을 관찰.4. 장점과 단점장점: 사용이 간편하고 시..

비파괴 시험의 종류 및 특징

비파괴 시험의 종류 및 특징 비파괴 시험(NDT, Non-Destructive Testing)은 시험 대상물의 물리적 상태를 손상시키거나 파괴하지 않고, 재료나 구조물의 결함 및 특성을 평가하는 검사 방법입니다. 비파괴 시험은 산업, 건설, 항공, 원자력 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 합니다. 주요 비파괴 시험 방법과 그 특징을 소개하겠습니다.  주요 비파괴 시험 방법1. 초음파 검사 (Ultrasonic Testing, UT)원리: 초음파를 재료에 투과시키고, 반사된 신호를 분석하여 내부 결함을 검출.적용 분야: 금속, 복합 재료, 용접부 검사.장점: 깊이 있는 결함 검출 가능, 높은 감도.단점: 표면 상태에 민감, 고도로 숙련된 기술 필요.2. 방사선 검사 (Radiographic Testing,..

용접의 종류 및 특징

용접의 종류 및 특징 용접은 금속 및 기타 재료를 열과 압력을 이용해 결합하는 공정으로, 다양한 방법이 존재합니다. 주요 용접 종류와 그 특징에 대해 설명하겠습니다.    1. 아크 용접 (Arc Welding)1.1. MMAW (Manual Metal Arc Welding, Shielded Metal Arc Welding - SMAW)특징: 소모성 전극봉을 사용해 아크를 생성하고, 이 아크의 열로 금속을 용융시켜 접합.장점: 간단한 장비, 다양한 위치에서 용접 가능.단점: 용접 속도가 느리고, 슬래그 제거 필요.1.2. GMAW (Gas Metal Arc Welding, MIG/MAG)특징: 연속적으로 공급되는 소모성 전극 와이어와 아크를 이용한 용접. 보호 가스로 아르곤이나 이산화탄소 사용.장점: 고..

원소 주기율표

해석그룹 (Group): 세로줄로, 같은 그룹에 속한 원소들은 화학적 성질이 유사합니다. 총 18개의 그룹이 있습니다.예: 그룹 1(알칼리 금속) - H, Li, Na, K 등예: 그룹 18(비활성 기체) - He, Ne, Ar, Kr 등주기 (Period): 가로줄로, 같은 주기에 속한 원소들은 원자 번호가 순서대로 증가합니다. 총 7개의 주기가 있습니다.예: 주기 2 - Li, Be, B, C, N, O, F, Ne예: 주기 4 - K, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Br, Kr주요 그룹알칼리 금속 (Group 1): 반응성이 매우 높으며, 물과 반응하여 수소를 발생시킵니다.알칼리 토금속 (Group 2): 알칼리 금속보다는 ..

다양한 물질의 분류 방법

1. 순물질과 혼합물순물질 (Pure Substance): 하나의 화학적 성분으로만 이루어진 물질입니다.원소 (Element): 더 이상 분해되지 않는 기본 물질. 예: 금(Au), 산소(O2)화합물 (Compound): 두 개 이상의 원소가 화학 결합을 통해 형성된 물질. 예: 물(H2O), 이산화탄소(CO2)혼합물 (Mixture): 두 개 이상의 순물질이 물리적으로 섞인 것.균일 혼합물 (Homogeneous Mixture): 성분이 균일하게 분포된 혼합물. 예: 소금물, 공기불균일 혼합물 (Heterogeneous Mixture): 성분이 균일하지 않게 분포된 혼합물. 예: 샐러드, 콘크리트 2. 물리적 상태에 따른 분류고체 (Solid): 일정한 형태와 부피를 가지고 있는 물질. 예: 얼음, 철..

동소체란?? ( 흑연, 다이아몬드, 그래핀)

동소체란?동소체(同素體, Allotrope)는 같은 원소가 다른 물리적 구조를 가지는 여러 가지 형태를 의미합니다. 이는 원소의 원자들이 서로 다른 방식으로 결합하여 다양한 구조를 형성하기 때문에 발생합니다. 동소체의 물리적 및 화학적 성질은 그 구조에 따라 크게 달라질 수 있습니다.예시탄소(C)다이아몬드: 각 탄소 원자가 4개의 다른 탄소 원자와 공유 결합하여 3차원 격자 구조를 형성합니다. 매우 단단하며, 높은 열전도성을 가지고 있습니다.흑연(그래파이트): 각 탄소 원자가 3개의 다른 탄소 원자와 결합하여 평면을 이루며, 이러한 평면들이 약한 반데르발스 힘으로 결합되어 있습니다. 흑연은 전기 전도성이 높고, 부드러우며, 윤활제로 사용됩니다.풀러렌: 탄소 원자가 구형이나 타원형 구조를 이루는 형태로, ..

소화기의 종류와 사용 방법

1. 소화기의 분류 가. 수동식 소화기 정의: 소화약제를 압력에 따라 방사하는 기구로서 사람이 수동으로 조작하는 소형과 대형소화기. 종류: 물 소화기, 산알칼리 소화기, 강화액 소화기, 포 소화기, CO2 소화기, 할론 소화기, 분말 소화기. 나. 자동확산 소화기 정의: 화재 시 화염이나 열에 따라 소화약제를 확산시켜 국소적으로 소화하는 소화장치. 종류: 자동확산소화장치. 2. 소화약제의 종류 가. 수계 소화약제 종류: 산알칼리, 강화액, 포말. 특징: 물을 주성분으로 하며, A급 화재에 효과적이다. 나. 가스계 소화약제 종류: 이산화탄소(CO2), 할로겐화합물. 특징: 주로 전기화재(C급) 또는 유류·가스화재(B급)에 사용되며, 인체에 해가 적고 잔류물이 없다. 다. 분말 소화약제 종류: ABC분말, ..

(1분 만에 이해하는) 열의 이동방법 3가지 ㅣ전도ㅣ대류ㅣ복사ㅣ

[ 열의 이동 방법 3가지 ] 열 에너지는 주로 세 가지 방식으로 이동합니다: 전도(conduction), 대류(convection), 복사(radiation). 열전도성은 이 중 전도에 직접 관련되어 있습니다. 전도 (Conduction) 전도는 분자나 원자가 직접 충돌하면서 열 에너지를 전달하는 과정입니다. 이는 고체 내에서 가장 효과적으로 발생합니다. 고체의 원자나 분자는 고정된 위치에 있지만, 진동할 수 있으며, 이 진동이 인접한 원자나 분자로 전달되어 열이 이동합니다. 금속과 같이 전자가 자유롭게 이동할 수 있는 물질은 전자가 열 에너지를 효율적으로 전달하며 높은 열전도성을 가집니다. 대류 (Convection) 대류는 액체나 기체 내에서 열이 이동하는 과정입니다. 이 과정에서, 온도가 높은 부..

(1분 만에 이해하는) 재료의 기계적 성질 5가지

재료의 기계적 성질은 재료가 외부 하중이나 스트레스에 대해 어떻게 반응하는지를 설명합니다. 이러한 성질은 재료의 용도와 적합성을 결정하는 데 중요한 요소입니다. 여기에는 다양한 성질이 있지만, 가장 핵심적인 5가지는 다음과 같습니다. *참고자료: 응력 변형률 선도 - 응력 변형률 선도를 통해 인장강도, 항복강도, 탄성한계 등 기계적 성질을 알수 있으며 이러한 그래프는 만능시험기를 통한 인장시험을 하여 얻을 수 있다. 1. 강도(Strength): 재료가 파괴되지 않고 견딜 수 있는 최대 스트레스의 양입니다. 강도는 일반적으로 인장강도(재료가 늘어나는 데 견디는 능력), 압축강도(재료가 압축을 견디는 능력), 전단강도(재료가 전단력을 견디는 능력) 등으로 나눌 수 있습니다. 2. 탄성(Elasticity)..

자기적 성질 및 자성체 종류ㅣ상자성체ㅣ반자성체ㅣ강자성체

물질을 자기적 성질에 따라 분류할 때, 상자성체(paramagnetism), 반자성체(diamagnetism), 강자성체(ferromagnetism)가 주요 범주를 이룹니다. 각각의 성질은 물질 내부의 전자 구조와 원자 간의 상호작용 방식에 따라 달라집니다. 반자성체 (Diamagnetism) 정의: 모든 물질이 가지고 있는 기본적인 자기적 성질로, 외부 자기장에 의해 유도된 자기 모멘트가 외부 자기장과 반대 방향으로 발생합니다. 이 현상은 외부 자기장을 약하게 반발합니다. 특징: 반자성 현상은 매우 약하며, 외부 자기장을 제거하면 사라집니다. 대부분의 물질은 기본적으로 반자성 특성을 가지고 있지만, 다른 자기적 성질이 더 우세할 경우 잘 드러나지 않습니다. 예시: 물, 금, 구리 등 대부분의 원소와 화..

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