Failure Behavior of Pin-jointed Carbon/Epoxy Composites using Acoustic Emission

음향방출법을 이용한 탄소섬유/에폭시 복합재의 핀 체결부 파괴거동

In this paper, the bearing strengths and fracture behaviors of the pin-jointed carbon fiber/epoxy composites were investigated through pin loading test. The composites were fabricated by a filament winding process, and two types of laminated patterns were considered. According to the results, type 1 pattern revealed a net-tension failure mode, whereas type 2 pattern exhibited a bearing failure mode. Also, acoustic emission energy of the type 2 pattern was higher than that of the type 1 pattern. Therefore, the type 2 pattern was found to be structurally safer than the type 1 pattern.

본 연구에서는 핀 로딩시험을 통해 탄소섬유/에폭시 복합재의 핀 체결부에 대한 베어링 강도와 파손 거동을 조사하였다. 이때 복합재는 필라멘트 와인딩 공법을 적용하여 제작하였으며 적층패턴은 두 가지 패턴을 고려하였다. 연구결과에 따르면 패턴 1은 net-tension 모드 파손이, 패턴 2는 bearing 모드 파손이 나타났으며 패턴 2의 음향방출 에너지는 패턴 1의 경우에 비해 높게 나타났다. 이로 미루어 보면 패턴 2가 패턴 1에 비해 구조적으로 안전함을 알 수 있었다.