• Title, Summary, Keyword: 복합재료

Search Result 7,207, Processing Time 0.061 seconds

A study on Sliding Friction and Wear Characteristics of Hybrid Composites at Medium Sliding Speed (중속에서의 하이브리드 복합재료의 미끄럼 마찰 및 마모 특성에 관한 연구)

  • 정형범;윤재륜
    • Composites Research
    • /
    • v.13 no.1
    • /
    • pp.78-88
    • /
    • 2000
  • Tribological properties of fiber composite materials were measured and wear resistant hybrid structure was proposed based upon the understanding of tribological behavior of the composite materials. Unidirectional composites with glass fibers, carbon fibers, and aramid fibers were tested for tribological properties in order to propose a wear resistant hybrid structure. Hybrid composites which contain carbon and aramid fibers were prepared, the specimens were sliced by a water-jet cutter, and friction and wear properties were measured. An experimental set-up was designed and built for the friction and wear test of the composite specimens. Unidirectional fiber composite and hybrid composite specimens were tested to evaluated the tribological behavior for biomimetic applications. It is observed that the friction and wear behavior of fiber composites depends upon fiber orientation, sliding speed, and type of reinforcing fibers.

  • PDF

자동차용 저비용 타이타늄기지 복합재료 제조 연구

  • Hyeon, Yong-Taek;Park, No-Gwang;Yun, Jang-Won;Park, Ji-Hwan
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • /
    • pp.105.2-105.2
    • /
    • 2012
  • 타이타늄합금기지 복합재료(Ti-MMC)는 일반 철합금 혹은 철합금기지 복합재료에 비하여 내식성과 내마모성, 내열성, 강도 등이 우수하여, 고성능 가솔린자동차 부품 외에도 하이브리드 자동차 엔진 부품, 고온 압축기 및 터빈 휠 등 고온에서 사용되는 고속 회전품으로 응용가능성이 매우 크다. 그러나 아직까지도 타이타늄 원소재 가격이 높고 제조 공정의 어려움으로 인하여 실용화에 장애가 되고 있다. 이를 극복하기 위하여 최근에는 타이타늄기지 복합재료의 제조단가를 낮추는 동시에 기계적 성질을 개선하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 고가의 HDH(Hydride-Dehydride) 공정에 의하여 제조된 타이타늄 분말 대신에 저가의 titanium hydride를 사용하여 반응생성 공정으로 제조단가가 낮은 복합재료를 제조하고자 하였다. 당 연구실에서 저비용합금으로 개발된 Ti-Al-Fe 계 타이타늄합금을 기지로 한 TiB 강화 복합재료를 제조하기 위하여 반응분말로 $TiB_2$를 사용하여 제조하였다. 강화상 분율에 따른 밀도변화와 제조 공정변수에 따른 소결특성과 기계적 특성 변화에 대하여 조사하였다.

  • PDF

Friction and Wear Characteristics of Graphite Fiber Composites (탄소 섬유 복합재료의 마찰 및 마모 특성)

  • 심현해;권오관;윤재륜
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
    • /
    • /
    • pp.29-34
    • /
    • 1989
  • 고분자 복합재료들은 오늘날 광범위하게 마찰 부위들에 응용되고 있다. 다양한 첨가제와 보강재들이 고분자 물질들에 넣어져 강도와 마모 특성들을 향상 시키고 있다. 예를 들어, 다양한 복합재료들로서 현재 입수 가능한 것에 베어링 재료들이 있으며 이에 포함되는 것이 자체 윤활 보강 플라스틱 들이며 이들에는 고체 윤활제, 즉, 테플톤, $MoS_2$, 혹은 흑연가루들이 첨가된다. 실험적 그리고 이론적인 연구들이 여러 조건들에서의 섬유 보강 복합 재료들의 마모 거동에 대하여 보고되었다(예를 들어, 미끄럼 마모, 연마 마모, 입자 충격 마모, 비빔 마모). Tsukizoe와 Ohmae의 보고에 의하면 탄성계수 탄소섬유 복합재료는 가장 적은 마모가 횡단 방향(Transverse)에서 있고, 고 강도 탄소 섬유 복합재료는 길이 방향(Longitudinal)에서 있다. 가장 많은 마모는, 고 탄성계수 복합재료는 길이 방향에서, 고 강도 섬유 복합재료는 횡단 방향에서 잇다. 그들이 또한 발표한 것은 양쪽의 고 탄성계수와 고 강도 섬유 복합재료들의 수직방향(Norma)에서 눌러 불음(Seizure)가 일어났다고 한다.

  • PDF

일방향섬유 복합재료의 마찰 및 마모 특성에 관한 연구

  • 정형범;윤재륜
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
    • /
    • /
    • pp.64-68
    • /
    • 1998
  • 본 연구에서는 다양한 종류의 섬유를 일방향으로 배향시켜 제작한 복합재료의 트라이볼로지 연구를 수행하였으며 특히 섬유의 배향과 활주속도가 트라이볼로지 성질에 미치는 영향을 연구하였다. 실험에 쓰인 시편은 유리 섬유, 아라미드 섬유, 그리고 고탄성 탄소 섬유를 보강재료로 에폭시 수지를 모재로 사용한 일방향섬유 복합재료이며 각각의 시편을 스테인레스 강 상대 마찰면에 마찰시켜 마모량과 마찰 계수를 구하였다. 실험조건으로 사용한 여러 활주속도에서 탄소섬유복합재료가 모든 섬유배열방향에서 아라미드섬유복합재료와 유리섬유 복합재료보다 마모율과 마찰계수가 낮은 경향을 보였으며 특히 높은 속도에서는 탄소섬유복합재료의 특성이 뛰어남을 알 수 있었다.

  • PDF

Constitutive Equations of 3D Circular Braided Glass Fiber Reinforced Composites (3차원 원형 브레이드 유리섬유 강화 복합재료의 구성방정식)

  • 신헌정;정관수;강태진;윤재륜
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
    • /
    • /
    • pp.107-110
    • /
    • 2003
  • 본 연구에서는 3차원 브레이딩 기계를 이용하여 제작된 6 layer의 3차원 원형 형태로 브레이드된 유리 섬유 강화 복합재료의 프리프레그를 이용하여 에폭시 수지를 모체로 하는 RTM(Resin Transfer Molding) 공정을 통해 직교 이방성 복합재료를 제작하였다. 또한 탄성한계 내에서의 구성방정식을 얻기 위해 unit cell 모델링을 통해 복합재료의 기하를 모사하고 method of cells 이론과 homogenization technique를 이용하여 복합재료의 구성방정식을 나타내는 수치해석 코드를 개발하였다. (중략)

  • PDF

In-situ 법으로 제조한 $Al/TiC_p$ 복합재료의 열간가공성

  • Kim, Su-Hyeon;Jo, Yeong-Hui;Lee, Jeong-Mu;Choe, Seung-Hwa
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • /
    • pp.103.2-103.2
    • /
    • 2012
  • 알루미늄기지 복합재료는 낮은 밀도, 높은 비강도, 우수한 강성을 가지고 있어서 수송기기용 경량소재로서 적용 가능하다. 강화재를 외부에서 주입하는 ex-situ 법에 비하여 화학반응에 의하여 강화상이 생성되는 in-situ 법은 기지와 강화상의 계면 특성이 우수하다. In-situ 주조법으로 제조한 알루미늄기지 복합재료는 여러 형태로 가공하기 위하여 압출, 열간압연 등의 공정을 거치게 되므로 열간가공성에 대한 이해가 필요하다. 이 연구에서는 고온압축시험을 이용하여 in-situ $Al/TiC_p$ 복합재료의 열간가공성을 평가하였다. 고온유동곡선으로부터 변형률속도민감도를 구하였으며 Dynamic Material Model을 이용하여 efficiency of power dissipation을 표현하는 공정지도를 작성하였다. 또한 변형 조건에 따른 미세조직 발달 거동을 조사하였으며 이로부터 각 변형 구간에 대한 변형기구를 도출하였다. 이로부터 알루미늄기지 복합재료의 열간가공성에 미치는 강화상의 영향을 고찰하였다.

  • PDF

Al7075/CFRP 하이브리드 복합재료의 기계적강도 평가

  • 유재환;윤한기;이경봉
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
    • /
    • /
    • pp.25-30
    • /
    • 1997
  • 각각의 구조용 재료가 가지는 특성을 상호 보완하기 위하여 이종재료를 접합하여 응용할 수 있는 새로운 개념의 재료가 하이브리드 복합재료이다. 이종재료가 접한된 하이브리드 복합재료의 기계적 특성은 하이브리드 복합재료가 가지고있는 접합구조에 크게 의존되어 이에 따른 실험의 결과는 매우 다양하게 보고되고 있으며, 접합구조를 가지는 재료에 대한 연구의 관심은 탄성계수가 상이한 재료의 접합 면에 대한 계면에서의 이론적 해석분야에 있다. (중략)

  • PDF

Manufacture and Mechanical Properties of Carbon Nanofiber Reinforced Hybrid Composites (탄소나노섬유가 강화된 하이브리드 복합재료의 제조 및 기계적 특성)

  • Chung Sang-Su;Park Ji-Sang;Kim Tae-Wook;Kong Jin-Woo
    • Composites Research
    • /
    • v.18 no.3
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2005
  • Carbon nanofiber exhibits superior and of ien unique characteristics of mechanical, electrical, chemical and thermal properties. Despite of the excellent properties of carbon nanofiber, the properties of carbon nanofiber filled polymer composites were not increased largely. The reason is that it is still difficult to ensure the uniform dispersion of carbon nanofiber in a polymer matrix. In this study, for improvement of the mechanical properties of composites, carbon nanofiber reinforced hybrid composites was investigated. For the dispersion of carbon nanofiber. solution blending method using ultrasonic was used. Dispersion of carbon nanoifiber was observed by scanning electron microscope (SEH). Mechanical properties were measured by universal testing machine(UTM).

Dry Sliding Wear Behavior of Carbide-Particle-Reinforced 7075 Al Alloy Matrix Composites (탄화물(SiC, TiC, $B_4C$ ) 입자 강화 7075 Al 합금 기지 복합재료의 건식 미끄럼 마멸 거동)

  • 강석하;박형철;강신철;김용석
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • /
    • pp.27-27
    • /
    • 2003
  • 무가압침투법으로 제조된 부피분율 10~24% SiC, TiC, B$_4$C 탄화물 입자강화 7075 Al 합금 기지 복합재료의 건식 미끄럼 마멸거동을 강화입자의 종류, 크기 및 부피 분율을 변수로 연구하였다. 미끄럼 마멸 시험은 pin-on-disk 형태의 마멸 시험기를 사용하여, AISI 52100 베어링강을 상대재로 상온 대기 중에서 실시되었다. 마멸특성의 분석과 마멸기구의 규명을 위하여 마멸면과 마멸단면을 SEM, EDS를 이용하여 분석하였다. 제조된 복합재료의 압축 시험을 통하여 측정된 항복강도와 가공경화지수는 서로 반비례하였고, 각 시편간의 경도 차는 크지 않았다. 마멸 시험결과, 크기 및 부피 분율이 7$\mu\textrm{m}$ !0%인 SiC 입자로 강화된 복합재료를 제외하고, 전체 복합재료 시편은 7075 Al 기지 합금에 비해 낮은 마멸 속도를 보였다. 10N 이하의 저하 중에서는 강화상의 종류와 상관없이 복합재료는 낮은 마멸 속도를 보였고, 25N 이상의 고하중에서는 TiC 입자강화 복합재료가 가장 낮은 마멸 속도를, SiC 입자강화 복합재료가 가장 높은 마멸 속도를 나타내었다. 강화 입자의 크기 및 부피 분율이 동일한 경우 SiC 입자로 강화된 복합재료가 가장 낮은 내마멸성을 나타내었다. 강화상의 크기 및 부피 분율이 증가함에 따라 미소 마멸에서 격렬 마멸로의 천이 하중이 증가하였다.

  • PDF

새로운 1000년의 건설재료 (건설을 위한 복합재료)

  • 김덕현
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
    • /
    • /
    • pp.3-24
    • /
    • 2000
  • 이 글에는 문화사적으로 고려한 건설공학의 위치와 구조물의 제 5 기본 개념으로서의 복합재료 그리고 건설 재료로서의 섬유 복합재료의 대두는 역사적인 필연성에 의한 것임이 설명되어 있다. 여러 나라에서의 섬유 복합재료의 건설에 대한 응용 현황과 여러 학계의 움직임이 설명되고 앞으로의 연구방향이 간략하게 설명되어 있다.

  • PDF