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압전의 이해 및 응용2025.01.041. 압전 에너지 하베스팅 압전 효과를 이용한 압전 에너지 하베스팅은 외부의 기계적 에너지를 압전 재료에 전달하는 단계를 제외하고 총 3단계의 에너지 변환단계로 이루어진다. 이 과정에서 에너지 손실이 발생하므로 변환 효율을 높이는 것이 중요하다. 압전 하베스터를 제작할 때는 기계적 에너지의 효과적인 전달, 전기 에너지로의 변환 효율, 압전 소재의 물성 등을 고려해야 한다. 2. 압전 소재 압전 소재는 기계적 에너지를 전기적 에너지로 또는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환할 수 있는 소재로, 압전 에너지 하베스팅에 있어서 높은 압...2025.01.04
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인장시험 보고서2025.01.041. 인장시험 이 보고서는 탄소강과 알루미늄 시편을 인장 시험하여 재료의 기계적 특성을 평가한 내용입니다. 공칭응력-공칭변형률 그래프를 통해 연신율, 파괴강도, 탄성계수, 항복강도, 최대인장강도, 인성, 가공경화지수 등을 분석하였습니다. 탄소강이 알루미늄보다 더 질긴 재질임을 확인할 수 있었고, 알루미늄의 경우 압연 방향에 따라 파괴 양상이 달라지는 것을 관찰하였습니다. 이를 통해 재료의 특성과 압연 방향이 기계적 성질에 미치는 영향을 이해할 수 있었습니다. 1. 인장시험 인장시험은 재료의 기계적 성질을 평가하는 가장 기본적이고 중...2025.01.04
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재료에 관한 역사2025.04.281. 재료의 정의와 범위 재료란 어떤 물질을 구성하고 있거나 만들 수 있는 물질을 말한다. 재료의 범위는 매우 넓어서 일상생활에서 자주 접할 수 있다. 공학적인 관점에서 재료는 공산품이나 공업품을 만드는 데 사용되는 소재를 의미한다. 소재는 가공되지 않은 상태의 재료를 말하며, 재료는 소재로 만든 것을 의미한다. 재료에는 고체, 액체, 기체가 포함되지만 일반적으로 공업에 사용되는 재료는 고체 소재를 말한다. 2. 인류와 재료의 관계 인류는 언어와 도구 사용이 동물과 구분되는 특징이지만, 일부 동물들도 도구를 사용하는 예외가 있다. ...2025.04.28
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[A+ 예비보고서] sol-gel 실리카 합성 & FT-IR 분광법2025.01.241. 졸-겔(Sol-gel)법 졸-겔(Sol-gel)법은 액체 상태의 전구체를 이용하여 고체 상태의 세라믹 또는 유리 재료를 합성하는 방법입니다. 이 실험에서는 졸-겔법을 이용하여 구형의 SiO2를 제조하는 것을 목표로 합니다. 졸-겔법은 저온에서 진행되며, 균일한 조성과 미세한 구조를 가진 재료를 얻을 수 있는 장점이 있습니다. 2. 푸리에 변환 적외선 분광기(FT-IR) 푸리에 변환 적외선 분광기(FT-IR)는 적외선 영역의 빛을 이용하여 물질의 화학적 결합 상태를 분석하는 장비입니다. 이 실험에서는 FT-IR을 이용하여 졸-겔...2025.01.24
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중앙대 나노융합과미래 체험보고서2025.04.301. 전자현미경 전자현미경은 물체를 비출 때 빛 대신 진공 상태에서 전자의 움직임을 파악하여 시료를 관찰하는 현미경이다. 주사전자현미경(SEM)은 전자빔을 이용하여 Sample의 이미지를 보는 장비로 주로 부품, 생체 등 관찰 대상물의 미세한 부분을 확대하여 관찰하고 분석하는 데 사용된다. 매우 높은 분해능을 가지고 있어 고배율로 대상물 관찰이 가능하며, 피사계심도가 깊어 높낮이가 큰 대상물 관찰이 가능하다는 점이 장점이다. 2. 나노섬유 본 실험에서는 나노섬유 표면의 미세조직을 관찰하였다. SEM을 이용하여 시료표면의 형태를 관찰...2025.04.30
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화학실험기법2_ Synthesis of Electrocatalysts for Lithium-Air Batteries2025.01.111. 리튬-산소 배터리 리튬-산소 배터리는 높은 에너지 밀도를 갖고 있지만, 재충전 과정에서 상당히 큰 과전압이 발생하는 문제점이 있다. 본 실험에서는 금 나노 입자를 Ketjen Black에 도입하여 plasmonic materials의 광학적 상호작용의 특성인 localized surface plasmon resonance(LSPR)를 일으키고, 빛 흡수를 촉진하여 충전 과정에서의 과전압을 효율적으로 억제할 수 있었다. 2. 금 나노 입자 금 나노 입자를 Ketjen Black에 도입하여 plasmonic materials의 특...2025.01.11
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STM 예비보고서2025.05.051. 양자역학 양자역학은 원자, 전자, 분자 등 미시적인 계의 현상을 다루는 분야로, 물리량들이 불연속적이고 양자화되어 있다. 터널링 효과는 양자역학의 대표적인 현상으로, 입자가 확률적으로 포텐셜 장벽을 통과할 수 있다. 투과 계수는 터널링 확률을 나타내며, WKB 근사법을 이용하여 계산할 수 있다. 2. 주사 터널링 현미경(STM) STM은 단일 원자로 구성된 탐침을 물질 표면에 가깝게 접근시켜 전자의 이동을 감지하는 현미경이다. 탐침과 시료 사이에 바이어스 전압을 걸어주면 전자가 터널링하여 전류가 흐르게 되며, 이를 이용하여 n...2025.05.05
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고분자 성형공정 개요 및 성형원리2025.05.081. 고분자 가공 공정 고분자 가공 공정에는 압출성형, 압축성형, 중공성형, 진공성형, Calendering 공정 등이 있다. 각 공정의 순서와 특징이 설명되어 있다. 압출성형은 연속적으로 성형할 수 있고 품질 관리가 용이하며 설비가 저렴하고 가동율이 높다. 압축성형은 고분자 판재를 가지고 성형하는 방법이다. 중공성형은 공기를 불어넣어 외부 틀에 맞게 성형하는 방법으로 플라스틱병이나 완구를 제조할 때 사용된다. 진공성형은 시트를 가열하여 연화시킨 후 진공펌프로 공기를 제거하여 얇은 형태의 제품을 만드는 방법이다. Calenderin...2025.05.08
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소재공학실험2 2-2 실험 주제 모음(14주차까지)2025.01.141. AFM(원자힘 현미경) AFM의 원리, contact, Noncontact, Tapping mode에 대해 조사하고 FT-IR의 원리, 보강/상쇄 간섭 등에 대해 조사한다. 2. FT-IR(푸리에 변환 적외선 분광기) FT-IR의 원리, 보강/상쇄 간섭 등에 대해 조사한다. 3. SEM(주사전자현미경) SEM의 원리에 대해 조사한다. 4. 3D 프린팅 PBF(Powder Bed Fusion) 프린팅 방식에 대해 조사하고, 다양한 분말(금속, 세라믹, 고분자)을 이용한 실험을 수행한다. 5. 주조 주조의 정의 및 종류, 주형 재...2025.01.14
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금오공대 신소재 재료과학 기말고사 내용정리2025.01.171. 금속제조공정 금속은 대부분 용융된 상태에서 처음 제조된다. 냉간압연은 재결정 온도 이하에서 실행되며, 요구되는 합금 원소가 첨가된다. 가공경화가 일어나며, 큰 주괴로 주조된 후 열간압연된 판을 냉간압연한 후 어닐링한다. 압출은 압력을 받은 금속이 금형의 구멍을 통해 밀려나오는 공정이며, 대부분 구리나 알루미늄은 관(튜브)으로 생산된다. 단조는 고온의 금속을 원하는 모양으로 프레스나 해머로 가공하는 공정이다. 2. 소성변형 소성변형에서는 영구변형이 일어나며, 응력과 변형률의 관계는 탄성변형과 소성변형으로 구분된다. 탄성변형은 가...2025.01.17
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