• 제목/요약/키워드: FRP 복합재료

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폴리프로필렌 자기 보강 복합재의 동적 물성 구축을 위한 Split Hopkinson Pressure Bar의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Split Hopkinson Pressure Bar for Dynamic Mechanical Properties of Self-reinforced Polypropylene Composite)

  • 강소영;김도형;김동현;김학성
    • Composites Research
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    • 제31권5호
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    • pp.221-226
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    • 2018
  • 변형률 속도 $100s^{-1}{\sim}10000s^{-1}$ 범위에서 사용되는 홉킨스바(SHPB)는 재료의 동석 거동 특성을 확인하기 위해 가장 널리 사용되는 장치이다. SHPB 시험은 입력봉 및 전달봉에서 측정된 변형률을 사용하여 시험편의 응력, 변형률 및 변형률 속도를 얻을 수 있는 응력파 전달 이론을 기반으로 한다. 본 연구에서는 고 변형률 속도에서 폴리프로필렌 자기보강 복합재료(SRPP)의 동적 특성을 얻기 위해 직접 SHPB를 설계 및 제작하였다. 또한 본 연구를 통해 제작된 SHPB에서 얻은 변형률 데이터의 신뢰성 확보를 위하여 Digital Image Correlation (DIC)를 통해 얻은 변형률 데이터와의 비교를 진행하였다. 이는 SRPP 시편의 고속 압축 시험을 통해 이루어 졌으며 SHPB를 통하여 얻은 데이터와 DIC를 통해 얻은 변형률 데이터의 유사함을 확인하였고 이를 통하여 장비의 신뢰성을 검증하였다.

비정질 할로이사이트 나노입자의 교차적층 구조에 따른 탄소섬유/에폭시 라미네이트의 저속 충격 특성 (Low Velocity Impact Property of CF/Epoxy Laminate according to Interleaved Structure of Amorphous Halloysite Nanotubes)

  • 박예림;;김윤해
    • Composites Research
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    • 제36권4호
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    • pp.270-274
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    • 2023
  • 필라멘트 와인딩 공정을 사용한 FRP 복합재의 적층 구조는 기존의 FRP 복합재의 적층 구조와는 다를 뿐만 아니라 일반적인 적층 구조를 토대로 기계적 물성에 대해서 분석하고자 한다면 그에 대한 영향을 파악하는 것이 어렵다. 따라서 전반적인 성능을 향상시키기 위해 기계적 물성을 개선하고 교차 적층 구조를 최적화하는 것이 필수적이다. 따라서 본 연구는 비정질 할로이사이트 나노튜브(Amorphous Halloysite Nanotubes, A-HNT)를 5개의 층 배열을 통해 교차 적층 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 구조의 저속 충격 특성에 미치는 영향을 조사하는 것을 목표로 한다. 중량 낙하식 충격시험을 통하여 라미네이트의 저속 충격 특성을 확인하였으며, 충격을 가한 후에 현미경을 통하여 충격 파손 모드와 손상 정도를 비교 평가하였다. 나노 입자의 첨가 여부에 따른 각각의 교차 적층 구조 라미네이트를 10 J과 15 J의 충격에너지에서 비교하였다. 10 J의 경우 흡수에너지는 각 구조에서 비슷한 경향을 보였다. 그에 비해 15 J의 경우 흡수에너지는 각 구조에서 다른 흡수에너지를 가지며, 나노 입자가 첨가되지 않은 구조가 가장 높은 흡수에너지를 가진다. 또한 광학현미경을 통하여 각 구조에서 다양한 충격 파손 모드가 관찰되었다.

콘크리트 강도가 GFRP 복합재료 보강근의 부착강도에 미치는 영향 (Effect of Concrete Strength on the Bond Strength of Glass Fiber Reinforced Polymer Bars)

  • 김태영;박지선;이정윤;유영찬;김긍환
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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    • pp.189-192
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    • 2005
  • Glass fiber reinforced polymer (GFRP) bars gain increasingly more attention as a reinforcing option for concrete because of their corrosion resistance and non-magnetism. GFRP reinforcement for concrete does not have the same shape as steel reinforcement. Therefore, the bond performance of FRP bars, unlike that of steel, is dependent on their design, manufacture and mechanical properties. This paper studied the effect of high strength concrete on the bond strength of GFRP bars. Twenty-nine specimens having different compressive strength of concrete were tested in order to examine the bond behavior of GFRP bars.

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GFRP 복합재료 보강근의 부착강도 평가 (Bond Strength of Glass Fiber Reinforced Polymer Bars)

  • 김태영;박지선;이정윤;유영찬;박영환
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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    • pp.290-293
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    • 2006
  • Glass fiber reinforced polymer (GFRP) bars gain increasingly more attention in the civil engineering community. GFRP reinforcement for concrete does not have the same shape as steel reinforcement. Therefore, the bond performance of FRP bars, unlike that of steel, is dependent on their design, manufacture and mechanical properties. It was tested in order to examine the bond behavior of GFRP bars under different compressive strength of concrete. Test results showed that the bond strength of GFRP increased with the compressive strength of concrete.

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중공형 GFRP리바의 기계적 특성에 관한 연구 (A Study on the Mechanical Characteristics of Ho1low Type Glass Fiber Reinforced Plastics Re-bar)

  • 한길영;이동기;오환교;홍석주;신용욱;배시연
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.7-11
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    • 2000
  • In this paper was studied on the mechanical characteristics of Glass Fiber Reinforced Plastics(GFRP) of the steel bar it is to replace. The advantage of FRP such as high strength, low weight and chemical inertness or noncorrosiveness can be fully exploited. GFRP bar were successfully fabricated at l0mm nominal diameters of solid and hollow types using a pultrusion method. Tensile and bending specimens from this bar were tested and compared with behavior of GFRP rebar and steel bar.

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LIPCA에 공급되는 전기장의 변화가 PZT 특성과 적층배향에 미치는 영향 (The Effect of Variable Electric Fields on the PZT Characteristic and Laminate Configuration in LIPCA)

  • 김철웅;남인창;윤광준
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.397-398
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    • 2006
  • The advanced piezoelectric ceramic composite actuator, which is called LIPCA with the FRP and the optimization of the laminate configuration, was performed to maximize the stress transfer and the fiber bridging effect. This study evaluated the effect of variable electric fields on the PZT characteristic, laminate configuration and fatigue characteristics under the resonance frequency, which meant the largest performance range and the changes of its interlaminar phase were also evaluated by stages. In conclusions, Comparing with the fatigue lift of intact LIPCA, the fatigue life of LIPCA embedded by the artificial delamination was decreased up to 50%. The micro void growth and the coalescence of epoxy were actively made at the interlaminar phase subject to the large tensile stress.

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복합재료의 고속드릴링 가공시 칩형태에 관한 연구 (A Study on the Chip Shapes Properties of the Fiber Reinforced Plastics by High Speed Drilling Process)

  • 성인식;임세환;김주현
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.168-173
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    • 2005
  • Composite material is combined with two or more chemical ingredient and different components. FRP has been widely used for the structure of aircraft, ships, automobiles, sporting goods and other machines because of their high specific strength, high specific stiffness and excellent fatigue strength. Recently, the development of machine tool and cutting tool greatly relies on high speed process to satisfy high precision, high efficient machining, shortened process time to maximize material removal rate (MRR) through high cutting speed and feed speed. The research molded CFRP, GFRP as stacking sequence methods of two direction (orientation angle $0^{\circ}\;and\;0^{\circ}/9^{\circ}$) hand lay-up, drilled molded plates using cemented carbide drill and examined chip shapes, surface roughness properties.

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해수 환경에서의 철근과 GFRP 리바의 굽힘 강도 특성에 관한 연구 (A study on the bending strength characteristics of steel bar and GFRP rebar in salt water surroundings)

  • 한길영;이동기;곽상묵;배시연;김기성
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.354-358
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    • 2002
  • This paper describes the need for a ductile Fiber Reinforced Plastics (FRP) reinforcement for concrete structures. To promte the degradation of the adhesive condition at the fiber/matrix micro interface without matrix dissolution loss were carried out in salt water surrounding. The absorption properties and the bending strength were compared about GFRP rebar and steel bar.

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고분자 복합재료의 표면 열화 현상과 전기적 특성에 관한 연구 (A Study on the Surface Degradation Phenomena and Electrical Properties of Polymer Composite Materials)

  • 박재세;임경범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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    • pp.75-78
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    • 2002
  • In this paper, we investigated the change of wettability, surface potential decay and surface resistivity caused by thermal-treated and plasma-treated FRP respectively for finding out the influence of electrical characteristics on the surface of polymer composites. For the change of wettability, the contact angle of thermal-treated specimen with the high temperature of 200$^{\circ}C$ increased. But that of plasma-treated specimen decreased. The characteristic of surface potential decay shows the tendency of the remarkable decrease on plasma-treated specimens, but no difference on thermal-treated specimen compared with untreated one. Also, for the surface resistivity, it shows the same trend compared with the change of contact angle. We can conclude that the degradation phenomena of epoxy surface are dominated by the induction of hydrophilicity and hydrophobicity.

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컴팩트형 철탑 설계에 관한 연구 (Study on the compact design for steel tower)

  • 이원교;박준호;최인혁;이동일;송홍준;변기식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.711-712
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    • 2007
  • 전력수요의 지속적 증가에 따라 송전설비의 추가적인 건설은 불가피하지만 토지구입비 증대 및 님비현상 등에 따른 토지구입난 등의 건설여건의 악화에 따라 보다 더 최적화 된 송전철탑의 도입이 요구되고 있다. 고분자소재 및 성형기술의 발달로 금속의 기계적 강도를 능가하는 절연성능을 가진 고분자 복합재료의 제작이 가능하게 되면서 큰 기계적 강도가 요구되는 철탑의 암(arm)을 고강도 FRP(Fiber glass Reinforced Plastics)를 적용한 암 절연물(braced post insulator)로 대체하려는 시도가 진행되고 있다. 본 논문은 기존의 철탑에서 도체를 지지하고 고전압이 인가된 도체의 공간적 절연 유지를 위하여 사용되던 무거운 금속 암과 애자련 대신 중심부분을 전기적 특성과 내환경성이 우수한 암 절연물을 사용한 154kV급 철탑 설계 방법과 컴팩트화 방법에 대해 제시하고자 한다.

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