신소재 공학의 미래

소개

나노 공학과 신소재 공학의 미래
나노 기술의 발달과 여러가지 재료의 발달로 인한 앞으로 재료산업 분야에서의 미래

목차

1. 지능성 재료(smart material)의 발달
2. 연료전지의 발달
3. 나노기계(nanomachine)
4. 나노메카트로닉스(nano mechatronics)
5. 나노컴퓨터(nano computer)

본문내용

1. 지능성 재료(smart material)의 발달

지능성 재료란 재료자체 혹은 현존하는 구조재료와 결합한 것으로써 재료자체가 감지, 구동, 제어, 학습 및 계산 등의 능력을 보유한 것을 말한다.
이러한 지능성 재료의 발달로 기존의 재료들이 단지 주어진 환경변화를 수동적으로 견디는 한계를 넘어서 마치 생물체처럼 환경에 반응하게 될 것이다.
지능성 재료의 응용분야는 혈당량을 측정하고 인슐린 펌프를 작동하는 지능성 의료기, 비행속도와 압력에 따라 모양을 바꾸어 연료를 절감할 수 있는 지능성 비행기 날개, 사람의 활동이나 기후에 따라 알맞게 반응하는 주택용 전자 색채유리, 전기장에 반응하는 지능성 근육, 형상기억 합금으로 만든 지능성 치과재료, 소음을 잡아내고 그 원인을 제거하여 잠수함이나 배가 적의 레이더에 감지되지 않도록 하는 지능성 추진력 시스템 등이 있다. 지금 현재 지능성 재료가 가장 많이 쓰이는 곳은 자동차 분야이지만 미래에는 지능성 재료가 위에서 언급한 여러 분야에서 유용하게 쓰이게 될 것이다.


2. 연료전지의 발달

연료전지는 기본적으로 산화 및 환원반응을 이용하는 것은 보통의 화학전지와 같지만, 닫힌 시스템 내부에서 전지반응을 하는 화학전지와 달리 연료전지는 반응물이 외부에서 연속적으로 공급되어 반응생성물이 시스템 외부로 제거된다. 가장 전형적인 것은 수소-산소 연료전지이다. 수소 외에 메탄과 천연가스 등의 화석연료를 사용하는 기체연료와 메탄올 및 히드라진과 같은 액체연료를 사용하는 것 등 여러 가지의 연료전지가 있다. 또, 발전효율의 향상을 꾀한 것이나, 귀금속 촉매를 사용하지

참고자료

· 없음