전기적-미세역학시험법과 음향방출을 이용한 단일 탄소섬유/ 탄소나노튜브-에폭시 나노복합재료의 자체-감지능

Self-Sensing of Single Carbon Fiber/Carbon Nanotube-Epoxy Composites Using Electro-Micromechanical Techniques and Acoustic Emission

초록

탄소나노튜브-에폭시 복합재료의 미세손상에 대한 자체-감지도와 분산도와 관련되는 특성 연구가 접촉각, 전기-미세역학 시험법 및 음향방출을 통하여 수행하였다. 시편들은 미처리와 산처리된 탄소나노튜브가 첨가된 에폭시 복합재료와 순수 에폭시로 제조되었다. 상대적인 분산도는 부피 전기저항도와 그 표준편차로 평가하였다. 응력전달을 나타내는 겉보기 탄성율은 미처리 탄소나노튜브 복합재료보다 산처리된 경우가 크게 나타났다. 단일 탄소섬유/탄소나노튜브-에폭시 복합재료는 부가한 반복 하중에 대해서 접촉저항도의 변화로 잘 감지되었다. 섬유 풀-아웃 시험에서 단일 탄소섬유와 탄소나노튜브-에폭시간의 계면접착강도는 순수 에폭시의 경우보다 작았다. 음향방출과 함께 전기저항측정을 통한 미세파손 감지는, 전도성있는 탄소나노튜브-에폭시 복합재료에서는 단일 탄소섬유 파손에 대한 단계적인 전기저항도의 증대를 보여 주었으나, 순수 에폭시의 경우는 첫번째 탄소섬유의 파단의 경우 바로 저항이 무한대로 증대함을 보여주었다. 첨가한 탄소나노튜브의 미세계면 손상으로 인하여, 음향방출 발생이 나노복합재료가 순수 에폭시에 비하여 훨씬 증대하였다.

키워드

Self-SensingCarbon NanotubeDispersion DegreeInterfacial Shear StrengthElectro-Micromechnical TechniqueAcoustic Emission자체-감지능탄소나노튜브분산도계면전단강도전기적-미세역학시험법음향방출
제목
전기적-미세역학시험법과 음향방출을 이용한 단일 탄소섬유/ 탄소나노튜브-에폭시 나노복합재료의 자체-감지능
제목 (타언어)
Self-Sensing of Single Carbon Fiber/Carbon Nanotube-Epoxy Composites Using Electro-Micromechanical Techniques and Acoustic Emission
저자
박종만장정훈왕작가권동준박종규이우일
발행일
2010-10
저널명
비파괴검사학회지
30
5
페이지
411 ~ 422