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산화억제제 첨가에 의한 탄소/탄소 복합재료의 물성에 관한 연구: 9. 복합재료의 충격특성에 관한 연구
Influence of Oxidation Inhibitor on Carbon-Carbon Composites: 9. Studies on Impact Properties of the Composites

박수진   (한국화학연구원 화학소재연구부CC0186998  ); 서민강   (한국화학연구원 화학소재연구부CC0186998  ); 이재락   (한국화학연구원 화학소재연구부CC0186998  );
  • 초록

    본 연구에서는 고온 산화분위기 하에서 탄소/탄소 복합재료의 내산화 특성 향상을 위해 사용된 이규화 몰리브덴(MoSi $_2$ )의 함량(0. 4, 12. 그리고 20 wt%)에 따른 복합재료의 충격특성에 관하여 고찰하였다. 결과로서, MoSi $_2$ 가 함침된 탄소/탄소 복합재료는 이를 함유하지 않은 것에 비하여 충격특성 향상의 원인이 되는 탄소섬유와 매트릭스 수지간의 계면결합력 증가를 가져왔으며, 특히 12 wt% MoSi $_2$ 가 현재의 시스템에서 가장 우수한 충격특성을 나타내었다. 이는 복합재료 내의 탄소섬유, 필러, 그리고 매트릭스 수지간의 계면 접착력의 증가를 가져오는 90 $0^{\circ}C$ 전후에서 MoSi $_2$ 의 취성­연성 전이(BDT) 작용 때문이라 사료된다.


    In this work, the effect of molybdenum disilicide(MoSi $_2$ ) content on the impact properties of carbon-carbon composites(C/C composites) was investigated in the presence of MoSi $_2$ . The content of MoSi $_2$ was varied in 0, 4, 12 and 20 wt% on the basis of resin matrix for anti-oxidation properties of the composites under high temperature. As a result, the composites made with MoSi $_2$ resulted in an increase of interfacial adhesion between fibers and matrix, which could improve the impact properties of the composites. Especially, 12 wt% Mosi $_2$ composites showed the highest impact properties in the present system. This was probably due to the existence of brittle-to-ductile transition(BDT) properties of MoSi $_2$ in the vicinity of 90 $0^{\circ}C$ , resulting from increasing the interfacial adhesion force among fibers, filler, and matrix in the composites.


  • 주제어

    충격특성 .   탄소-­탄소 복합재료 .   내산화성 .   계면접착력 .   취성-­연성 전이특성.  

  • 참고문헌 (20)

    1. Friction Performance of C/C Composites Prepared Using Rapid Directional Diffused Chemical Vapor Infiltration Processes , R.Luo , Carbon / v.40,pp.1279-1285,
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    3. Impact Damage Tolerance and Assessment in Advanced Composite Materials , G.Dorey , Seminar on Advanced Composites / v.,pp.,
    4. A Multi-scale Approach for the Response of a 3D Carbon/Carbon Composite under Shock Loading , O.Allix;M.Dommanget;M.Gratton;P.L.Hereil , Composite Science Technology / v.61,pp.409-415,
    5. Interlaminar and Ductile Characteristics of Carbon Fibers-Reinforced Plastics Produced by Nanoscaled Electroless Nickel Plating on Carbon Fiber Surfaces , S.J.Park;Y.S.Jang;K.Y.Rhee , Journal of Colloid Interface Science / v.245,pp.383-390,
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    7. Influence of Oxidation Inhibitor on Carbon-Carbon Composites: 2. Mechanical Behaviors at High Temperature , M.S.Cho;S.J.Park;J.R.Lee;P.K.Pak , Polymer(Korea) / v.22,pp.987-993,
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    10. The Effects of MoSi₂on the Oxidation Behavior of Carbon/Carbon Composites , S.J.Park;M.K.Seo , Carbon / v.39,pp.1229-1235,
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    13. Impact Damage Tolerance of Carbon Fibre and Hybrid Laminates , G.P.Sigety;K.Stellbrink;W.G.J.Hart , RAE Technical Report, 87, 057 / v.,pp.,
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    19. Effect of Anti-oxidative Filler on the Interfacial Mechanical Properties of Carbon-Carbon Composites Measured at High Temperature , S.J.Park;M.S.Cho , Carbon / v.38,pp.1053-1058,
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  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Yang, Jae-Yeon ; Park, Sang-Hee ; Park, Soo-Jin ; Seo, Min-Kang 2015. "Preparation and Characteristic of Carbon/Carbon Composites with Coal-tar and Petroleum Binder Pitches" 공업화학 = Applied chemistry for engineering, 26(4): 406~412     

 저자의 다른 논문

  • 서민강 (22)

    1. 1999 "등온 DSC 열분석에 의한 Epoxy/Phenol-novolac/Latent Catalyst 조성물의 경화 동력학" 韓國纖維工學會誌 = Textile science and engineering 36 (10): 715~724    
    2. 1999 "양이온 열잠재성 개시제에 의한 에폭시/페놀 수지 브랜드 시스템의 경화 동력학.열안정성 및 유변학적 특성" 유변학 = Korean journal of rheology 11 (2): 135~142    
    3. 2000 "열잠재성 촉매를 사용한 에폭시 수지의 특성에 관한 연구 -촉매에서의 벤젠 치환기 영향-" 韓國纖維工學會誌 = Textile science and engineering 37 (3): 153~161    
    4. 2000 "산화억제제 첨가에 의한 탄소/탄소 복합재료의 물성에 관한 연구: 5. 탄소/탄소 복합재료의 내산화성 연구" 폴리머 = Polymer (Korea) 24 (2): 237~244    
    5. 2000 "탄소섬유강화 복합재료의 전자파 차폐특성" 폴리머 = Polymer (Korea) 24 (6): 860~868    
    6. 2001 "산화억제제를 첨가한 탄소/탄소 복합재료의 물성에 관한 연구 : 7. 탄소/탄소 복합재료외 부착력과 파괴인성" 폴리머 = Polymer (Korea) 25 (3): 435~440    
    7. 2001 "산화억제제를 첨가한 탄소/탄소 복합재료의 물성에 관한 연구 : 8. TEOS를 함유한 복합재료의 열분해 메카니즘 및 열안정성 연구" 폴리머 = Polymer (Korea) 25 (6): 866~875    
    8. 2001 "탄소섬유강화 복합재료의 열적 특성: 강화재의 단면형태에 따른 영향" 韓國纖維工學會誌 = Textile science and engineering 38 (1): 8~13    
    9. 2001 "산화억제제 첨가에 의한 탄소/탄소 복합재료의 물성에 관한 연구 : 6. 탄소/탄소 복합재료의 마찰 및 마모특성" 폴리머 = Polymer (Korea) 25 (1): 133~141    
    10. 2001 "PTC/NTC Behaviors of Nanostructured Carbon Black-filled HDPE Polymer Composites" Carbon science 2 (3): 159~164    
  • 이재락 (82)

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