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지오폴리머의 이해와 활용
콘크리트 대체재로 주목받는 신소재
메타카올린과 알칼리 활성화 용액으로 시멘트 없이 굳는 무기 고분자 소재 '지오폴리머' 시료를 직접 만들고, AI 아이디어톤과 사진 기반 3D 모델링 · 3D 프린팅으로 몰드를 설계한 뒤, 하중 · 파괴 실험으로 건축 재료로서의 가능성을 따져 봅니다.
OUTCOMES · 결과물
- 지오폴리머의 반응 원리(Si‒O‒Al 네트워크)와 시멘트와의 차이 이해
- 배합을 바꿔 가며 조별 시료 제작 · 비교
- 하중 · 파괴 실험 기록과 보고서 · 발표
SESSIONS · 진행
- 01
1회차 · 지오폴리머의 이해와 제조
알칼리 활성화 용액에 메타카올린을 더해 지오폴리머 반응을 일으키고, 몰드에 부어 현무암 섬유로 보강한 시료를 크기별로 만듭니다.
- 02
2회차 · 아이디어톤과 모형 설계
AI를 이용한 아이디어톤으로 활용 방안을 찾고, 모형을 여러 각도에서 찍어 사진 기반 3D 모델로 만든 뒤, 두께 · 형상에 따른 구조적 약점을 가설로 세웁니다.
- 03
3회차 · 하중 실험과 파괴 관찰
3D 프린팅 몰드로 만든 시료에 충격을 단계적으로 더해 파괴 시점과 균열을 기록하고, 가설과 비교해 보고서로 정리 · 발표합니다.
안전 안내 · 수산화나트륨은 강알칼리성 물질이고 물에 녹을 때 열이 납니다. 보안경 · 니트릴 장갑 · 마스크 착용, 환기, 교사 감독 아래 배합을 원칙으로 하며, 키트는 기관(교사) 회원에게만 판매합니다.
MATERIALS · 수업 자료
- PDF수업 소개서무료 회원
- PDF안전 수칙무료 회원
- 슬라이드수업 슬라이드교사 · 기관
- PDF학생 설문지교사 · 기관
KIT · 키트
지오폴리머 캐스팅 키트
1모둠분 · 45,000원 · 교사·기관 전용