Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology (수산해양기술연구)

The Korean Society of Fisheries and Ocean Technology (한국수산해양기술학회)
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A Study on the Interlaminar Fracture Toughness of Hybrid Composites

하이브리드 복합재료의 층간파괴인성치에 관한 연구

  • Published : 2004.11.01
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Abstract

This paper describes the effect of loading rate, specimen geometries and material properties for ModeⅠ and Mode Ⅱ interlaminar fracture toughness of hybrid composite by using double cantilever beam (DCB) and end notched flexure (ENF) specimen. In the range of loading rate 0.2~20mm/min, there is found to be no significant effect of loading rate with the value of critical energy release rate (Gc).The value of Gc for variation of initial crack length are nearly similar values when material properties are CF/CF and GF/GF, however, the value of Gc are highest with the increasing intial crack length at CF/GF. The SEM photographs show good fiber distribution and interfacial bonding of hybrid composites when the moulding is the CF/GF.

하이브리드 복합재료(Hybrid composites) 의 층간 파괴 인성치에 영향을 주는 인자 중 적층순서, 하중점변위율, 초기크랙길이를 변화 시켰을 때의 실험 결과는 다음과 같다. (1) CF/CF, CF/GF. GF/GF로 적층하였을 경우 층간파괴인성치값은 서로 같은 계면을 성형한 것보다 서로 다른 계면을 적층한 CF/GF의 경우가 강도면에서 가장 높게 나타나는 것을 알 수 있었다. (2) 하중점변위율은 미세한 변동은 있었으나, 하중점변위율의 영향은 거의 받기 않는 것을 알 수 있었다. (3) 초기크랙을 변화시켰을 때, 초기크랙길이의 영향은 일정하지 않았다. CF/CF인 경우는 초기크랙이 짧은 경우, CF/GF. GF/GF인 경우는 초기크랙이 긴 경우에 높은 값을 나타났다. 이것은 GF 섬유가 직조형태의 프리프레그로 되어 있어 크랙의 진전에 따라 섬유부스러기 등의 생성에 따른 영향이라고 생각된다. (4) 적층순서에 따라 파면의 섬유 분포 형태가 달랐으며 CF/GF인 경우가 섬유의 파손형태가 가장 복잡하게 나타났으며, 이것이 높은 층간파괴인성치를 나타내는 원인이라고 판단된다.

Keywords

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