Literature Review on Material Development and Performance Evaluation Method for EMP Shielding Concrete

EMP 차폐 콘크리트 개발 및 성능평가 방법에 관한 문헌 연구

The purpose of this study was to derive the directionality of technology development of high-power electromagnetic pulse (EMP) shielding concrete and standardization of a shielding performance evaluation method. Because the EMP shielding mechanism of concrete has not been identified clearly, and the verification method for EMP shielding performance has not been standardized, it is difficult to compare the research results between researchers. The development direction of EMP shielding concrete was derived from a consideration of the electromagnetic wave loss mechanism of metal. The standardization direction for verifying the EMP shielding performance of concrete was derived from a consideration of the electrical properties of concrete and the shielding performance evaluation methods of previous studies. As a result, the development of electrically conductive concrete is required, and test methods classified by the electromagnetic wave loss mechanism should be applied. For quality verification, the development of EMP shielding concrete will be feasible and its performance can be evaluated if a test method referencing the generalized shielding evaluation method (MIL-STD, etc.) is applied.

본 연구는 고출력 전자기파(EMP)를 차폐할 수 있는 콘크리트의 개발 방향과 차폐성능 평가방법의 표준화에 필요한 기술의 개발 방향을 도출하기 위한 목적으로 수행되었다. 콘크리트와 같은 복합재료를 대상으로 한 EMP 차폐 메커니즘은 아직 규명되지 않았고, 콘크리트 재료의 EMP 차폐성능에 대한 검증 방법도 아직 표준화가 되어 있지 않아, 연구자간의 연구결과를 객관적으로 상호 비교분석하는데 어려움이 발생한다. EMP 차폐 콘크리트의 개발 방향은 금속 분야에서 널리 알려진 전자파 손실 메커니즘의 고찰로부터 도출하였다. 콘크리트의 EMP 차폐성능 검증을 위한 표준화 방향은 콘크리트의 전기적 성질과 그 동안 콘크리트를 대상으로 연구한 차폐성능 평가방법들의 고찰로부터 도출하였다. 연구 결과, EMP 차폐 콘크리트 개발은 전기 전도성을 부여한 콘크리트의 재료개발이 우선하여야 하며, EMP 차폐 콘크리트의 재료개발 과정 중에는 전자파 손실 메커니즘별로 구분한 시험방법을 적용하고, 개발 제품의 최종 품질검증에는 일반화된 차폐성능 평가법(MIL-STD 등)을 준용한 시험법을 적용하면, 유효성이 입증된 콘크리트 차폐재 개발 및 성능평가가 가능할 것으로 판단된다.