• Title, Summary, Keyword: 복합재료

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특집 : 극한환경재료기술 - 극저온에서의 고분자 복합재료 기술 현황

  • Eom, Mun-Gwang;Lee, Jin-U;Lee, Won-O
    • 기계와재료
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    • v.21 no.4
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    • pp.48-55
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    • 2010
  • 극저온에서 고분자 복합재료는 열전도도가 낮아 단열 특성이 탁월하고 전기절연성이 뛰어나 에너지 산업, 전기 및 전자산업, 생물공학, 의료분야, 수송산업, 우주 항공 산업 등 응용 범위가 매우 광범위하고, 산업 규모 또한 지속적으로 성장하고 있다. 향후 신재생 에너지의 저장 및 수송용으로 열전도도가 낮은 고분자 복합재에 대한 수요가 크게 증가할 것으로 예상된다. 따라서 본 고에서는 고분자 복합재료의 극저온 응용에 관한 국내외 기술동향과 수지 및 복합재 물성, 극저온에서의 특성 평가 기술 등에 대하여 소개하였다.

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Design and manufacturing of composite automotive parts (복합재료 자동차 부품의 설계 및 제조방법)

  • 이대길;오박균
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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    • v.16 no.2
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    • pp.45-54
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    • 1994
  • 미국 등 선진국에서는 복합재료 자동차 차체 및 부품에 관한 연구를 활발히 수행하고 있다. 그러나, 국내 자동차 업계의 역사가 짧고, 보수성으로 인하여 복합재료 차체와 부품에 대한 연구와 응용이 부족한 형편이다. 따라서 본 고에서는 복합재료의 성질을 고찰한후에, 드라이브 샤프트와 Door Side Impact Beam을 복합재료로 설계하는 예를 설명하고자 한다.

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열가소성 고분자 복합재료의 성형에 있어서 섬유의 분리 및 배향

  • 김이곤
    • Journal of the KSME
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    • v.32 no.1
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    • pp.39-45
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    • 1992
  • 고분자 복합재료를 성형할 때 발생하는 두가지 문제점은 섬괘의 분리와 배향이다. 이 분리 및 배향은 성형조건, 섬괘의 구조 등에 의해서 영향을 받고 이 분리 . 배향을 성형 조건, 재료 등과 관련시켜서 명확히 하는 것은 복합재료의 설계, 복합재료의 부품설계, 신복합재료의 개발에 매우 중요하다. 또 이 분리와 배향은 별개의 것이 아니라 불가분의 관계가 있으며, 분리를 표현하는 불균질도라 배향의 정도를 나타내는 배향함수의 상관관계로부터 복합재료의 설계에 지침을 줄 수 있다고 생각된다.

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Fabrication of Glass-Ceramic Composites by Selective Laser Sintering of Alumina-Glass Powder Blends (알루미나와 글래스 분말의 선택적 레이저 소결에 의한 글래스-세라믹 복합재료의 제조)

  • Lee, In-Seop
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.8 no.7
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    • pp.628-633
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    • 1998
  • 단사정 HBO2 분막을 무기접착제로 이용하여 선택적 레이저 소결 기술을 적용시켜 알루미나-글래스 복합재료를 제조하였다. 만들어진 green SLS 시험편을 여러 온도에서 열처리하여 글래스-세라믹 복합재료를 얻었다. 글래스의 양이 많을수록 복합재료는 높은 밀도와 높은 굽힘강도를 보여주었다. 열처리 온도 $900^{\circ}C$에서 복합재료는 최대 밀도와 최대 강도를 나타낸다. 이것은 글래스의 낮은 점도로 인한 좋은 유동성 때문에 글래스의 재분배가 이루어졌기에 가능하다고 생각되어진다. 그리고 기공이 많은 열처리한 SLS 시험편에 콜로이드 실리카를 주입시켜 치밀화시켰다.

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Analysis and Design of Thin-walled Composite : State-of-the-art review (박벽 복합재료의 해석 및 설계기술 현황)

  • 이재홍;김영빈
    • Computational Structural Engineering
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    • v.17 no.1
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    • pp.15-24
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    • 2004
  • 첨단 산업 시대에 도래하면서 재료와 화학 공학의 눈부신 발전에 힘입어 각종 구조용 신소재인 복합재료가 등장하게 되었고, 많은 공학 분야에 활발히 적용되었다. 최근들어 건설 산업에 복합재료의 일종인 FRP(Fiber Reinforced Plastics)재료를 철골 부재와 같은 얇은 판, 개단면의 형태인 박벽 복합재료를 사용하려는 노력들이 진행되어 왔다. 따라서 건설 분야의 기술자들은 박벽 복합재료의 해석 및 설계 기술력과 산업화 활용에 대해 관심을 갖게 되었다.(중략)

Fabrication and Characterization of 3D Woven Textile Reinforced Thermoplastic Composites (3차원 직조형 열가소성수지 복합재료 제조 및 특성화)

  • 홍순곤;변준형;이상관
    • Composites Research
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    • v.16 no.2
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    • pp.33-40
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    • 2003
  • In order to overcome one of the most pronounced shortcomings of conventional laminated composites, such as the low damage tolerance due to delamination, the thermoplastic materials and 3D (three-dimensional) preforms have been utilized in the manufacture of composite materials. From the newly developed process termed as the co-braiding, hybrid yarns of the thermoplastic fibers (PEEK) and reinforcing fibers (carbon) have been fabricated. In order to further enhance the delamination suppression, through thickness fibers have been introduced by way of 3D weaving technique in the fabrication of textile preforms. The preforms have been thermoformed to make composite materials. Complete impregnation of the PEEK into the carbon fiber bundles has been confirmed. For the comparison of mechanical performance of 3D woven composites, quasi-isotropic laminates using APC-2/AS4 tapes have been fabricated. Tensile and compressive properties of both the composites have been determined. Furthermore. the open hole, impact and CAI(Compression After Impact) tests were also carried out to assess the applicability of 3D woven textile reinforced thermoplastic composites in aerospace structures.

Design of High Speed Composite Air Spindle System (초고속 복합재료 공기정압 주축의 설계)

  • 장승환;이대길;한흥삼
    • Composites Research
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    • v.14 no.1
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    • pp.47-56
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    • 2001
  • In order to enhance high speed stability the composite air spindle system composed of a high modulus carbon fiber composite shaft, powder contained epoxy composite squirrel cage rotor and aluminum tool holder was designed and manufactured. For the optimal design of the composite air spindle system, the stacking sequence and thickness of the composite shaft were selected by considering the fundamental natural frequency and deformation of the system. The analysis gave results that the composite air spindle system had 36% higher natural frequency relative to a conventional air spindle system. The dynamic characteristics of the composite spindle system were compared with those of a conventional steel air spindle system. From the calculated and test results, it was concluded that the composite shaft and the power contained composite rotor were able to enhance the dynamic characteristics of the spindle system effectively due to the low inertia and high speific stiffness of the composite materials.

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Nonlinear Analysis of Adhesive Tubular Joints with Composite Adherends subject to Torsion (비틀림 하중을 받는 복합재료 튜브형 접합부의 비선형 해석)

  • Oh Je-Hoon
    • Composites Research
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    • v.19 no.3
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    • pp.29-36
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    • 2006
  • Since composite materials have anisotropic properties that depend on their stacking angle and sequence, the analysis of joints with isotropic adherends is limited in describing the behavior of the adhesive Joint with composite adherends. In this study, the nonlinear solution for adhesive joints with composite adherends was derived by incorporating the nonlinear behavior of the adhesive into the analysis. The behavior of the laminated composite tube was first analyzed, and the stress distributions of the composite tubular adhesive joint were calculated by including the nonlinear properties of the adhesive. The effect of the stacking sequence of composite adherends and bonding length on torque capacities of joints was examined, and results of the nonlinear analysis were also compared with those of the linear analysis.

Analysis of Particle-Reinforced Composites Incorporating Cumulative Damage (누적손상모델을 고려한 입자 강화 복합재료에 관한 해석)

  • Kim, Bong-Rae;Lee, Haeng-Ki
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • pp.18-20
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    • 2009
  • 입자 강화 복합재료 내에서의 다양한 손상 메커니즘은 복합재료의 전체 거동을 예측에 상당한 영향을 미친다. 이에 본 연구에서는 입자 강화 복합재료 내에서의 누적 손상을 고려한 미세역학 기반 탄소성 모델(Kim and Lee, 2009)을 소개하고자 한다. Kim and Lee (2009)에 의해서 입자 강화 복합재료의 탄소성 모델을 위해 입자 강화 복합재료 내 계면에서의 누적 손상 및 기지재의 연성 거동이 고려되었다. 제안된 모델을 이용한 입자 강화 복합재료의 탄소성 거동 예측값은 관련된 실험값 (Llorca et al., 1991)과의 비교를 통해 수치해석을 수행하였다.

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Fabrication of Carbon/Basalt Hybrid Composites and Evaluation of Mechanical Properties (탄소/현무암 섬유강화 하이브리드 복합재료의 성형과 기계적 특성 평가)

  • Lee, Jin-Woo;Kim, Yun-Hae;Jung, Min-Kyo;Yoon, Sung-Won;Park, Jun-Mu
    • Composites Research
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    • v.27 no.1
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    • pp.14-18
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    • 2014
  • Carbon Fiber Reinforced Plastic (CFRP) has strong and superb material properties, especially in mechanical and heat-resisting aspects, but the drawback is its high price. In this study, we made a hybrid composite using carbon fiber and basalt fiber, which is expected to attribute to its strong material properties and its financial benefits. We found out that the higher the content of basalt fiber included, the lower the intensity, and carbon's intensity contents of 80% showed the similar intensity level as that of CFRP. Besides it was possible to get a better mechanical properties using the composite that included the mixed fiber, instead of using a composition of separate fibers filed.