재료공학자의 역할

재료공학자(Materials Engineer)

재료 엔지니어는 다양한 응용 분야에서 사용되는 재료의 설계, 개발 및 테스트를 전문으로 하는 전문가입니다. 이러한 재료에는 금속, 세라믹, 폴리머 및 복합 재료가 포함될 수 있습니다. 재료 엔지니어는 항공 우주, 자동차, 생물 의학, 전자 및 건설을 비롯한 많은 산업 분야에서 일합니다.

재료 엔지니어의 주요 책임 중 하나는 특정 응용 프로그램의 요구 사항을 충족하는 특정 속성을 가진 새로운 재료를 개발하는 것입니다. 예를 들어 항공우주 산업에 종사하는 재료 엔지니어는 가볍고 강하며 극한의 온도를 견딜 수 있는 재료를 개발해야 할 수 있습니다. 마찬가지로 생물 의학 산업에서 일하는 재료 엔지니어는 생체 적합성, 무독성, 생체 조직과 상호 작용할 수 있는 재료를 개발해야 할 수 있습니다.

재료 엔지니어의 또 다른 주요 역할은 필요한 품질 표준 및 성능 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 재료를 테스트하고 평가하는 것입니다. 여기에는 기계적 테스트, 열 분석, 현미경 검사 등 다양한 기술이 포함될 수 있습니다. 재료 엔지니어는 오염이나 폐기물 가능성을 포함하여 재료가 환경에 미치는 영향도 고려해야 합니다.

마지막으로 재료 엔지니어는 일관된 품질과 성능으로 재료를 대규모로 생산할 수 있는 제조 프로세스를 개발하는 일을 담당합니다. 여기에는 생산 팀과의 협력, 프로세스 개선 식별 및 품질 관리 조치 구현이 포함됩니다.

 

유명 재료 엔

지니어

스테파니 퀄렉

Stephanie Kwolek은 방탄복, 항공우주 및 스포츠 용품을 비롯한 다양한 응용 분야에 사용되는 강력하고 가벼우며 내열성 합성 폴리머인 Kevlar를 발명한 것으로 가장 잘 알려진 미국의 화학자이자 재료 공학자입니다.

Kwolek은 DuPont에서 화학자로 경력을 쌓기 시작했으며 그곳에서 회사를 위한 신소재 개발 업무를 맡았습니다. 1960년대 중반에 그녀는 특이한 기계적 특성을 가진 액정 폴리머를 발견했습니다. 그녀는 이 소재를 계속 개발했고 결국 1970년대에 처음으로 상업적으로 사용된 Kevlar를 만들었습니다.

Kevlar는 이후 세계에서 가장 널리 사용되는 소재 중 하나가 되었으며 법 집행 및 군사 분야에서 수많은 생명을 구했습니다. Kwolek의 작업은 또한 Kevlar가 항공기 부품에 사용되고 일부 응용 분야에서 금속을 대체하는 항공 우주 산업에 상당한 영향을 미쳤습니다.

찰스 굿이어

Charles Goodyear는 미국의 발명가이자 재료 공학자로서 고무의 내구성을 높이고 녹거나 갈라지는 경향이 적은 공정인 가황 고무에 대한 작업으로 가장 잘 알려져 있습니다.

Goodyear는 철물 상인으로 경력을 쌓기 시작했지만 고무가 다양한 용도로 사용될 가능성을 보고 고무에 관심을 갖게 되었습니다. 그는 다양한 화학 물질을 첨가하고 극한의 온도에 고무를 노출시키는 것을 포함하여 고무를 개선하기 위한 다양한 방법을 실험하는 데 수년을 보냈습니다.

1839년 Goodyear는 고무를 유황으로 가열하면 다양한 응용 분야에서 사용할 수 있는 내구성과 탄성이 더 높은 재료로 변형된다는 사실을 발견했습니다. 그가 가황이라고 부르는 이 공정은 고무 산업에 혁명을 일으켰고 운송, 제조 및 소비재 분야의 새로운 응용 분야를 위한 길을 열었습니다.

Robert H. Grubbs

Grubbs는 화학자로 경력을 시작했지만 Columbia University에서 박사 학위를 취득하면서 재료 과학에 관심을 갖게 되었습니다. 그는 계속해서 캘리포니아 공과대학을 비롯한 여러 대학과 연구 기관에서 일하면서 "복분해 촉매"라는 새로운 유형의 촉매를 개발했습니다. 복분해 촉매는 폴리머, 제약 및 정밀 화학 제품의 생산을 포함하여 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 그들은 분자의 이중 결합을 끊고 새로운 방식으로 재조립할 수 있도록 하여 고유한 특성을 가진 새로운 재료를 생성할 수 있습니다. 복분해 촉매에 대한 Grubbs의 연구는 재료 과학 및 화학 분야에 상당한 영향을 미쳤으며 2005년 노벨 화학상을 포함하여 그의 경력 전반에 걸쳐 수많은 상과 영예를 안았습니다.

결론

재료 엔지니어는 다양한 응용 분야에서 사용되는 새로운 재료 및 기술 개발에 중요한 역할을 합니다. 그들은 특정 응용 프로그램의 요구 사항을 충족하는 재료를 설계, 테스트 및 제조할 책임이 있으며 성능, 환경 영향 및 비용과 같은 요소를 고려해야 합니다. 유명한 재료 공학자들의 작업은 생명을 구하는 신소재 개발에 이르기까지 우리 세계에 중대한 영향을 미쳤습니다. 그들의 기여는 재료 공학의 중요성과 그것이 사회에 미칠 수 있는 영향을 상기시키는 역할을 합니다.