초록 |
전도성 충전제로서 CNT를 적용하고 CNT 표면처리 방법, CNT 함량 및 계면활성제의 도입 여부 등에 따라 분산 특성 및 전기적 성질을 조사하였다. CNT간의 강한 응집으로 인한 분산 억제 극복을 위해서 CNT 표면을 산, 염기 및 산-염기 처리 방법을 이용하여 화학적 개질을 하였다. IR (Infrared Spectroscopy)을 이용하여 표면 개질된 CNT의 표면에 화학 개질 방법에 따라 -COOH 혹은 -OOH가 도입되었음을 확인할 수 있었다. SEM (Scanning Electron Microscopy), 회전점도계 (DV-Ⅲ+Rheometer)를 이용하여 CNT/에폭시 복합재의 분산도 및 유동성을 평가하였으며, 계면활성제를 적용하지 않은 시편의 경우 시편의 파단면에 stick slip과 같은 결함을 관찰할 수 있었다. 또한, DEA (Dielectric Analyzer) 및 VNA (Vector Network Analyzer)를 통해 주파수에 따른 복합재의 유전상수, 전기전도도 및 percolation transition 등을 조사하였으며, 그 결과 CNT 표면처리 방법에 따른 복합재의 분산성과 전기적 성질간에 상호 관계가 있음을 확인할 수 있었다. 표면처리에 따라 CNT 함량 이 1~2 vol% 이하일 때 percolation transition이 발생하였으며, 동일 CNT 함량에서 염기처리된 CNT/에폭시 수지 조성물의 전기전도도가 가장 높았다. CNT/에폭시 복합재는 유전율은 감소하고, 도전율은 증가하는 주파수 의존성을 나타내었다.
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