공통 과학 - 3.2 세라믹과 플라스틱
1. 세라믹/2. 플라스틱
전통적으로 쓰이던 세라믹은 도자기로서 고온에서 견디고 단단하지만
깨지기 쉬운 단점이 있으나, 현대에 와서 개발된 정밀 세라믹은
이런 단점들을 보완하고 있으며, 플라스틱은 얼마든지 원하는 모양을
만들 수 있지만 열에 약하고 강도가 떨어지므로
이런 단점들을 보강한 강화 플라스틱이 많이 이용되고 있습니다.
우리 주변에서 흔한 세라믹과 플라스틱에 관해 배워 봅니다.
1. 세라믹
무기 물질을 높은 온도의 가마에서 구어낸 재료를 말합니다.
전통적인 세라믹은 도자기로서 규석(SiO2)에 점토를 섞어 만들지요.
세라믹은 고온에서 구워냈기 때문에 높은 온도에 견딜 수 있죠.
온도가 높을수록 열효율도 높으므로
세라믹으로 엔진을 만들면 열효율이 높은 기관이 되므로
에너지 절감 효과가 있습니다.
세라믹의 단점은 깨지기 쉬운 것인데,
이런 점만 보강하면 세라믹은 엔진 뿐만 아니라
인공 관절, 인공 치아 등의 의공학 분야와
전자 전기 부품 등에도 이용할 수 있습니다.
여러분들은 민속촌 같은 곳에서 옛날집의 벽이
흙으로 만들어진 것을 본 적이 있을 것입니다.
그러나 단순히 흙만으로 이루어진 게 아니라
눈치 빠른 학생이라면 흙 속에 볏짚 등을 섞어
벽을 만들었음을 관찰했을 겁니다.
볏짚을 왜 흙 속에 섞어 넣었을까요?
그건 흙에 볏짚을 섞으면 흙벽의 강도가 훨씬 증가하기 때문이죠.
이것이 바로 강화 플라스틱의 원리입니다.
보통의 플라스틱은 가볍고 약하지만
여기에 유리 섬유와 금속 등을 첨가하여
강도를 훨씬 높인 플라스틱이 강화 플라스틱입니다.
엔지니어링 플라스틱은 자동차나 기계 등에 쓸 수 있을 정도로
강도가 높고 내열성(열에 견디는 성질)이 좋게 개선된 플라스틱을 말합니다.