• Composites Research
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• 제24권5호
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• pp.39-43
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• 2011

탄소나노튜브로 보강된 고분자 수지에 대한 연구는 지난 20년간 활발히 수행되어 왔다. 또한 이를 이용하여 탄소섬유복합재의 물성을 증대시키기 위한 연구도 최근 그 영역을 넓혀가고 있다. 탄소섬유복합재는 탄소섬유의 비약적인 발전으로 섬유 방향의 기계적 물성은 상당히 만족할 만한 수준에 도달했으나, 수지에 의해 좌우되는 기계적 물성은 아직 기대에 못미치고 있다. 특히, 층간의 분리 (delamination)는 탄소섬유복합재의 가장 전형적이며 치명적인 파손의 원인중 하나이다. 이 층간분리에 대한 저항성을 알아보는 모드 1 파괴인성 실험 (혹은 double cantilever beam, DCB test)을 다양한 작용기로 기능화된 SWNT가 첨가된 탄소섬유복합재 시편에 대하여 수행하였다. 부직포 형태의 탄소나노튜브층을 이용한 시편의 경우 10.6%의 파괴인성 증대를 보였다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 1999년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.28-31
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• 1999

Carbon fiber/epoxy composites using electrodeposited monomeric and polymeric coupling agents were compared with the dipping and the untreated cases. Treating conditions such as time, concentration and temperature were optimized. Four-fibers embedded micro-composites were prepared for fragmentation test. Interfacial properties of four-fiber composites with different surface treatments were investigated with simultaneous acoustic emission (AE) monitoring. The microfailure mechanisms occurring from fiber break, matrix and interlayer crackings were examined by AE parameters and an optical microscope. It was found that interfacial shear strength (IFSS) of electrodeposited carbon fibers was much higher than the other cases under dry and wet conditions. Well separated and different-shaped AE groups occurs for the untreated and ED treated case, respectively.

• Carbon letters
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• 제11권3호
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• pp.235-242
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• 2010

• 폴리머
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• 제24권4호
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• pp.499-504
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• 2000

고강도 PAN계 탄소섬유를 양극산화하여 섬유의 표면 관능기와 표면 자유에너지, 그리고 최종 복합재료의 기계적 특성 향상에 미치는 영향을 고찰하였다. FT-IR과 XPS 측정 결과, 양극산화에 의해 형성된 섬유 표면의 산소 관능기는 섬유의 표면 에너지와 복합재료의 층간 전단강도 (ILSS)에 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. 그리고 젖음액의 wicking rate에 근거한 접촉각 측정에서 탄소섬유의 양극산화는 표면 자유에너지의 극성 요소를 크게 증가시키며, 이것은 표면 에너지 관점에서 살펴볼 때 좋은 젖음성이 최종 복합재료의 섬유와 에폭시 수지 매트릭스사이의 계면결합력 향상에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다. 또한 본 연구에서는 섬유 표면의 $O_{1s}$ $C_{11}$ ratio 또는 극성 요소와 복합재료의 ILSS사이에서 직선적인 상관관계를 나타낼 수 있었다.다.

• Composites Research
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• 제36권6호
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• pp.383-387
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• 2023

탄소섬유 복합재료는 우수한 물성을 바탕으로 산업 전반에 활용되고 있으나 취성이 강하다는 단점이 있다. 연신율이 높은 소재와의 하이브리드화를 통해 강도는 다소 감소되더라도 파괴인성을 향상시킬 수 있다. 이 연구에서는 탄소섬유와 아라미드섬유를 하이브리드한 적층 판재의 물성을 평가하되, 적층 순서를 다르게 하여 이종 재료와의 계면 형성 정도를 조절하였다. 그 결과 25%의 아라미드 섬유 포함 시 순수 탄소섬유 대비 최대 63%의 Izod 충격강도의 향상을 확인할 수 있었으며, 중간 정도의 복잡도를 가진 적층순서 [CF/CAF₂/CF]_s 에서 가장 우수하였다. 그러나 전체적인 복합화 효과는 부정적인 것으로 분석되었다.

• 열처리공학회지
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• 제21권3호
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• pp.131-136
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• 2008

The fatigue characteristics of the carbon fiber reinforced carbon composites (CFRC) material are necessary for the advanced industries requiring the thermal resistance. The research and development of CFRC have been in progress in the field of aerospace and defense industry. In this paper, we investigated the fatigue characteristics of CFRC by using an aircraft brake disk system. As the results of a series of tensile tests, the tensile strengths of CFRC were appeared 102.8 MPa ($0^{\circ}$), 98.6 MPa ($60^{\circ}$), and 95.5 MPa ($90^{\circ}$), respectively. It was showed that CFRC had better tensile property than the usual composite materials. As the results of fatigue tests, the fatigue limit was ~ 77 MPa, which is under the 75% of the maximum tensile load. CFRC is recommended as a strong potential composite materials because the carbon fibers are closely packed and strongly bonded between the carbon fibers.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2001년도 학술발표회 논문집(Proceedings of the Korean Textile Conference)
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• pp.95.1-98
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• 2001

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 1993년도 ACT 93
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• pp.599-604
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• 1993

• 콘크리트학회지
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• 제1권1호
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• pp.95-104
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• 1989

In order to discuss the engineering properties of carbon fiber reinforced cement composites with silica fume and silica powder, experimental studies on the CFRC were carried out. The types of fiber used which are in CFRC are PAN-based carbon fiber and Pitch-based carbon fiber. To examine the effects of types, Lengths, contents of carbon fibers and matrices, their properties of fresh and hardened CFRC were tested: According to the test results, the process technology of lightweight CFRC is developed and their optimum mix proportions are successfully proposed. Also, it can be conclueded that the reinforcement of carbon fiber is considerably effective in improving tensile strength, flexural strength, toughness and loss of shrinkage of CFRC compared with conventional mortar.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2002년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.199-202
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• 2002

Interfacial properties and electrical sensing for fiber fracture in carbon and SiC fibers/epoxy composites were investigated by the electrical resistance measurement and fragmentation test. As fiber-embedded angle increased, interfacial shear strength (IFSS) of two-type fiber composites decreased, and the elapsed time was long to the infinity in electrical resistivity. The initial slope of electrical resistivity increased rapidly to the infinity at higher angle, whereas electrical resistivity increased gradually at small angle. Furthermore, both fiber composites with small embedded angle showed a fully-developed stress whitening pattern, whereas both composites with higher embedded angle exhibited a less developed stress whitening pattern. As embedded angle decreased, the gap between the fragments increased and the debonded length was wider for both fiber composites. Electro-micromechanical technique can be a feasible nondestructive evaluation to measure interfacial sensing properties depending on the fiber-embedded angle in conductive fiber reinforced composites.