| 초록 |
인발성형(Pultrusion)은 일정한 단면의 탄소섬유강화 고분자복합재료(CFRP)를 연속적인 공정으로 성형이 완료된 최종 복합재료를 직접 얻을 수 있다는 장점이 있다. 인발성형으로 제조된 복합재료는 강화섬유가 공정이 진행되는 방향으로만 배향되기 때문에 섬유가 배향된 방향에서 매우 우수한 물성을 갖는다. 반면, 인발성형 시 탄소섬유 토우(tow)를 구성하는 필라멘트 섬유들이 서로 인접하면서 야기될 수 있는 void 및 yield-line의 형성은 복합재료의 기계적 특성을 저하시키는 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는 필라멘트 수가 12,000(12k), 24,000(24k), 60,000(60k)인 토우 사이즈가 다른 세 종류의 탄소섬유를 각각 사용해서 비닐에스터수지에 함침시켜 인발성형 공정을 통해 단면 크기가 12.5 mm ⅹ 1 mm인 복합재료를 제조하였다. 복합재료 제조에 사용한 탄소섬유 토우 사이즈는 다르나, 복합재료를 구성하는 탄소섬유의 총 필라멘트 수는 180,000개로 동일하도록 공정을 제어하였다. 광학현미경을 사용하여 폴리싱(polishing)한 복합재료의 단면 관찰을 통해 복합재료의 void 형성과 인장특성의 상호관계에 미치는 탄소섬유 토우 사이즈의 영향을 조사하였다. |
