복합재료의 피로시험 및 정수압상태에서의 압축시험 결과

소개글

복합재료의 피로시험 및 정수압상태에서의 압축시험 결과에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 복합재료의 피로시험에 따른 시험결과 조사
▲ 알루미늄 70계열 합급의 피로균열진전 거동
☞ 결 론

2. 대기압과 정수압 하중에서 복합재료의 압축시험
▲ 서 론
▲ 섬유강화 적층 복합재의 압축시험 시 재료특성 변화
☞ 결 론
▲ 정수압 환경에서의 압축 파괴 시험

3. 결론 및 실험소감

본문내용

압축 파괴 변형률의 변화(그림5)에 각각 나타나 있다.
그림 1
그림 2 & 그림3
그림 4 & 그림 5
☞ 결 론
. 압축계수는 가해진 압력이 2kbar를 전후하여 서로 다른 기울기로서 증가한다. 이는 압력에 따른 에폭시의 재료특성 변화에 기인하는 것으로 고려된다.
. 파괴 응력과 파괴 변형률은 압력이 증가함에 따라 대체로 선형적으로 증가함을 알 수 있다.
▲ 정수압 환경에서의 압축 파괴 시험
위 실험은 정수압 환경에서 파괴인성 측정을 위한 일인자 방법의 적용성을 검토하기 위해 네단계 정수압에 대해 탄성일인자를 층간 분리 길이의 함수로 결정하여 정수압 및 적층각이 탄성일인자에 미치는 영향에 대해 검토하는 시험이다.
압축 파괴실험은 [0。] 단일방향에서 대기압(0.1MPa) 및 70 MPa, 140 MPa, 200 MPa 크기의 정수압을 가한 상태 및 [0。/45。/90。] 준등방성으로 적층된 경우에는 0.1MPa, 100MPa, 200MPa, 300MPa 크기의 정수압을 가한 상태에서 실험하였다.
☞ 위 두 그림은 적층각을 갖는 시편에 있어 정수압 및 층간분리 증가에 따른 최소 및 최대 컴플라이언스를 평균한 평균 컴플라이언스 변화를 나타내고 있다. 두 경우 모두 층간분리가 증가함에 따라 평균 컴플라이언스가 선형으로 증가함을 알 수 있다.
☞ 위 두 그림은 네 경우 정수압에 있어 층간분리 길이 증가에 따른 탄성일인자의 변화를 나타낸다. 층간분리 길이가 증가함에 따라 탄성일인자는 선형적으로 감소한다.
☞ 적층각이 탄성일인자에 미치는 영향을 해석하기 위해 두 경우 적층각에 대한 탄성일인자를 비교하였다. 그림에서 알 수 있듯이 두 적층각 모두 탄성일인자는 거의 같은 값임을 알 수 있다. 이는 탄성일인자가 두 경우 적층각에 영향을 받지 않음을 나타낸다.
3. 결론 및 실험소감
위에서 살펴본 바와 같이 알루미늄 70계열 및 복합재료의 피로 시험에 따른 재료특성 변화에 대해 알아보고 정수압 하중에서 복합재료의 압축시험에 대해서 알아보았다. 우선 복합재료의 장점은 튼튼하고 가볍고 높은 경도와 내 충격성이 우수하며 가격이 저렴하다. 그러므로 현재 토목, 건축재료, 내식성장비, 전기전자, 선박, 자동차, 생체재료, 의료기기 등 어느 분야 할 것 없이 다양한 분야에 사용되고 있다.
첨엔 복학재료에 대해 생소하고 자료가 없어서 힘들었는데 복합재료에 대해 관련자료를 수집하면서 복합재료로 알루미늄 합금을 쓰는 이유가 알루미늄이 가볍기 때문인거 같다. 알루미늄에 합금을 해서 알루미늄의 강도와 경도를 개선시켜 많은 분야에 활용하고 있다.
정수압 환경에서 복합재료의 압축시험을 하는 이유는 압력용기 및 잠수함등에 가볍고 내식성이 강한 복합재료로 쓰기 위함이다. 자료수집을 하면서 논문을 많이 인용하였으며 특히 이경엽 교수님의 논문을 많이 인용하였다. 이번 기회를 통해 복합재료가 많은 잠재성을 가지고 있으며 현재 다양한 분야에 걸쳐 활용도가 크며, 각광받는 분야라는 것을 알게 되었다. 앞으로 많은 연구와 발전이 있길 바란다.
《참고문헌》
. 논문 : SiC 입자강화 알루미늄기 복합재료의 피로특성과 피로파괴기구
최영근 , 이택순 | 1995
. 논문 : 알루미늄 70계열 합금의 피로균열진전 거동 | 하태수 | 1987
. 논문 : 정수압 작용시 섬유강화 적층복합재의 재료특성 변화 평가
이경엽 | 1996
. 논문 : 단일방향으로 적층된 탄소섬유 / 에폭시 복합재의 정수압 환경에 따른 압축 파괴인성 변화 | 이경엽 , 양준호 | 1999
. 논문 : 정수압 환경에서 압축하중을 받는 Graphite / Epoxy 적층복합재의 탄성일인자 결정 | 이중희 , 이경엽 , 신명근 | 2002

키워드

복합재료,   알루미늄,   정수압,   압축시험 결과,   T-6,   피로시험 결과