접착제에 따른 복합재-알루미늄 이중겹침 하이브리드 체결부 강도 특성 연구

Abstract

복합재-알루미늄 이종재료 체결부에 대한 시험을 통해 접착제 체결, 볼트 체결, 접착제-볼트 하이브리드 체결에 대한 강도를 구하였다. 시편은 이중겹침 형태로 제작하였으며 접착제는 필름 형태의 FM73과 패이스트 형태의 EA9394S를 사용하였다. 체결부의 파손 관찰을 위해 디지털 현미경 캠코더를 사용하였다. 패이스트 형태의 접착제를 사용한 시험에서와 같이 볼트의 체결 강도가 접착제의 체결 강도보다 강할 때에는 하이브리드 체결의 효과가 높게 나타났다. 반면에 필름 형태 접착제를 사용한 체결부에서와 같이 기계적 체결 강도가 접착제 체결 강도보다 낮을 경우 기계적 체결은 하이브리드 체결 강도에 큰 영향을 끼치지 못함을 알 수 있었다.

Composite-to-aluminum joints were tested to get the failure loads and modes for three types of joints; adhesive bonding, bolt fastening, and adhesive-bolt hybrid joining. Film type adhesive FM73 and paste type adhesive Cytec EA9394S were used for aluminum and composite bonding to make a double-lap joint. A digital microscope camcorder was used to monitor the failure initiation and propagation. It was found that the hybrid joining is an effective method to strengthen the joint when the mechanical fastening is stronger than the bonding as in the case of using the paste type adhesive. On the contrary, when the strength of the bolted joint is lower than the strength of the bonded joint as in the joint with the film type adhesive, the bolt joining contribute little to the hybrid joint strength.