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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김한상
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 가천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수4
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탄소섬유강화 플라스틱은 무게 대비 높은 비강도, 비강성으로 다양한 분야에서 기존의 소재를 대체할 신소재로서 각광 받고있다. 하지만 높은 평면 내 기계적 특성 에도 불구하고 낮은 평면 외 기계적 특성, 금속재료와 달리 재료가 악화되거나 내부손상의 확인이 어려운 점 등 해결해야할 문제점들이 존재한다. 이와 같은 문제를 극복하기 위해서 본 연구에서는 나노 재료를 사용하여 탄소섬유강화플라스틱의 층간파괴 인성향상, 나노 복합소재스트레인 센서의 성능 향상을 목표로 연구를 진행하였다.
먼저, Woven type의 섬유로 제작한 탄소섬유강화플라스틱가 DCB test를 통해서 Mode I interlaminar strength가 측정되었다. 층간 파괴인성 향상을 위해서 중간층의 Carbon fiber fabric에 나노 충전재들의 분사와 열처리가 이루어졌다. 또한 시편의 파단시 Carbon fiber 계면, 나노 충전재 그리고 수지와의 특징 확인이 SEM 이미지 분석을 통하여 이루어졌다.
나노 복합소재스트레인 센서의 성능 향상을 위해 나노 충전재들은 분산 후 정상소결에 의해 소결되어졌다. 나노 복합소재 센서에 있는 은 나노 입자의 소결 현상을 이용하여 전도성 네트워크의 진화를 통한 나노 복합소재 스트레인 센서의 선형성, 이력현상감소 반복성과 같은 특성 향상을 얻고자 진행되었다. 나노 복합소재 센서의 전기적 특징, 인장응력에 대한 저항 변화 들이 관찰되었다. 또한 내부 네트워크 변화에 따른 반복성 특징을 확인하기 위하여 10회 반복인장응력에 대한 저항 변화도 관찰되었다.
먼저, Woven type의 섬유로 제작한 탄소섬유강화플라스틱가 DCB test를 통해서 Mode I interlaminar strength가 측정되었다. 층간 파괴인성 향상을 위해서 중간층의 Carbon fiber fabric에 나노 충전재들의 분사와 열처리가 이루어졌다. 또한 시편의 파단시 Carbon fiber 계면, 나노 충전재 그리고 수지와의 특징 확인이 SEM 이미지 분석을 통하여 이루어졌다.
나노 복합소재스트레인 센서의 성능 향상을 위해 나노 충전재들은 분산 후 정상소결에 의해 소결되어졌다. 나노 복합소재 센서에 있는 은 나노 입자의 소결 현상을 이용하여 전도성 네트워크의 진화를 통한 나노 복합소재 스트레인 센서의 선형성, 이력현상감소 반복성과 같은 특성 향상을 얻고자 진행되었다. 나노 복합소재 센서의 전기적 특징, 인장응력에 대한 저항 변화 들이 관찰되었다. 또한 내부 네트워크 변화에 따른 반복성 특징을 확인하기 위하여 10회 반복인장응력에 대한 저항 변화도 관찰되었다.
목차
그림 목차 5표 목차 7국문 초록 8Ⅰ. 서론1. 연구 배경 및 필요성 92. 연구 목적 및 방법 11Ⅱ. 본론1. Improvement of the mode I interlaminar fracture toughness of carbon fiber composite reinforced with Ag@MWCNT sintering1-1. Introduction 141-2. Experimental section 19(1) Materials(2) Spraying method(3) Fabrication of composite specimens(4) Fracture test methods / Mode I interlaminar fracture toughness test1-3. Results and discussion 25(1) Assessment of spray coating process(2) Mode I interlaminar fracture toughness(3) Fracture surface analysis1-4. Conclusion 352. Improvement of mechanical properties and sensor performance of Ag@MWCNT nanocomposite strain sensor using silver sintering2-1. Introduction 362-2. Experimental section 42(1) Materials(2) Fabrication(3) Measurement Condition(4) Specimen type selection(5) Nonlinearity of piezoresistive strain sensors2-3. Results and discussion 49(1) Electrical resistance analysis of specimens(2) Uniaxial Tensile test(3) Cycle Tensile Test(4) Scanning electron microscope images of Ag-MWCNT/EP nanocomposites.2-4. Conclusion 65Ⅲ. 결론 66Ⅳ. 참고문헌 68Ⅴ. Abstract 75
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