Vol. 30, No. 6, 416-421 (2017)DOI: http://dx.doi.org/10.7234/composres.2017.30.6.416ISSN 2288-2103(Print), ISSN 2288-2111(Online)
Paper
CFRP/๊ธ์๊ฐ ์ ํฉ๋ ฅ ๊ฐํ๋ฅผ ์ํ ์ ํฉ๊ณต์ ์ฐ๊ตฌ
๊ถ๋์ค* ยท ๋ฐ์ฑ๋ฏผ* ยท ๋ฐ์ข ๋ง** ยท ๊ถ์ผ์ค*โ
A Study on Bonding Process for Improvement of Adhesion Properties Between CFRP-Metal Dual Materials
Dong-Jun Kwon*, Sung-Min Park*, Joung-Man Park**, Il-Jun Kwon*โ
ABSTRACT: The structural adhesive have been manufactured for improvement of bonding process between CFRP andmetal. The optimal condition for bonding process were investigated by evaluating the lap shear strength with amountof adhesive and curing time and the surface treatment of the CFRP. To confirm proper adhesion conditions, thefracture sections between CFRP and metal was observed using reflection microscope. Not only the improvement ofthe adhesion condition was important, but surface treatment on CFRP was also important. The optimal curingtemperature was at 180oC for 20 minutes. The improvement for adhesive property was confirmed After surfacetreatment on CFRP. The optimal amount of structural adhesive for bonding between CFRP and metal was 1.5 ร 10-3
g/mm2. Through the optimization of bonding process, the improvement of mechanical property over 10% isconfirmed in comparison with existing adhesive.
์ด ๋ก: CFRP์ ๊ธ์๊ฐ์ ์ ํฉ๊ณต์ ์ด ๊ฐ์ ๋ ๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ ๊ฐ ์ ์กฐ๋์๋ค. ๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ ์ ๋ํ ๊ฒฝํ์๊ฐ, ๊ธฐ์ง์ฌ๋ฃ์ ํ๋ฉด์ํ ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ ์ฐฉ์ ์ ์์ ๋ฐ๋ฅธ ์ต์ ์ ์ ํฉ๊ณต์ ์กฐ๊ฑด์ ๋ฉ์์ด ์คํ์ ํตํ์ฌ ํ์ ํ์๋ค. ์ ํฉํ ์ ํฉ์กฐ๊ฑด์ ํ์ธํ๊ธฐ ์ํด ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ์ ์ ํฉ ํ๋จ๋ฉด ์ํ๋ฅผ ๋ฐ์ฌํ๋ฏธ๊ฒฝ์ ์ด์ฉํ์ฌ ํ๊ฐํ์๋ค. ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ์ ํฉ๋ ฅ ํฅ์์ ์ํด ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฐ์ ๋ฟ๋ง ์๋๋ผ CFRP์ ํ๋ฉด์ฒ๋ฆฌ ๋ํ ์ค์ํ์๋ค. ๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝ์ฐ 180๋์กฐ๊ฑด์ 20๋ถ์ ๊ฒฝํ์จ๋ ์กฐ๊ฑด์ด ์ต์ ์ด์์ผ๋ฉฐ, CFRP์ ํ๋ฉด ์ฒ๋ฆฌ์ ๋ฐ๋ผ ์ ํฉํน์ฑ์ด ํฅ์๋จ์ ํ์ธํ์๋ค. ์ด์ข ์ฌ๋ฃ ๊ฐ ์ ํฉ์ ์ํด ๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ ์ ์์ 1.5 ร 10-3 g/mm2 ์กฐ๊ฑด์ผ ๋ ์ต์ ์ด์๋ค. ์ ํฉ๊ณต์ ์ ๊ฐ์ ๋ฐ ์ต์ ํ๋ฅผํตํด ๊ธฐ์กด์ ์ ์ฐฉ๋ ฅ ๋๋น 10% ์ด์์ ๋ฌผ์ฑ ๊ฐํ๋ฅผ ๋ํ๋์ ํ์ธํ์๋ค.
Key Words: ๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ (Structural adhesive), ์ ํฉ๊ณต์ (Adhesion process), ์ ์ฐฉํน์ฑ(Adhesion properties), ํ์์ฌ์ ๊ฐํ ๋ณตํฉ์ฌ๋ฃ/๊ธ์ ์ด์ข ์์ฌ(CFRP/metal dual material)
1. ์ ๋ก
์ฐจ๋์ฉ์ผ๋ก ์ฌ์ฉํ๊ธฐ ์ํ ๋ณตํฉ์ฌ๋ฃ์ ๋ํด ์ฐ๊ตฌ์ ์์ค์ด ์ฑ์ฅ๊ธฐ๋ฅผ ์ง๋ ์ฑ์๊ธฐ์ ๋ค๋ค๋์ผ๋ฉฐ, ์ค์ง์ ์ธ ๋ถํ
ํ ๊ณต์ ์ ์ต์ ํ๋ฅผ ์ด๋ฃจ๊ธฐ ์ํ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ์งํ ์ค์ด๋ค[1]. ์ต๊ทผ ๊ธ์์์ฌ์ ๊ฐ๋ฐ๊ณผ ๊ธฐ๊ฐ์คํธ, Mg ๋ฑ ๊ฒฝ๋ ๊ธ์์์ฌ์ํ๋๋ก ํ์๋ณตํฉ์ฌ๋ฃ(CFRP, carbon fiber reinforced plastic)๋ง์ ์ด์ฉํ๊ธฐ ๋ณด๋ค ๊ธ์๊ณผ CFRP๋ฅผ ํผํฉํ์ฌ ๊ฐ ์์ฌ์ ์ฅ
Received 3 November 2017, received in revised form 22 December 2017, accepted 26 December 2017
*
*โ
**
Polymer Resin Team, Hybrid New Material Division, Korea Dyeing and Finishing Technology InstitutePolymer Resin Team, Hybrid New Material Division, Korea Dyeing and Finishing Technology Institute, Corresponding author (E-mail: [email protected])Department of Materials Engineering and Convergence Technology, Research Institute for Green Energy Convergence Technology, Gyeongsang National University
A Study on Bonding Process for Improvement of Adhesion Properties Between CFRP-Metal Dual Materials 417
์ ์ ํ์ฉํ ์ ์๋ ์ด์ข ์์ฌ ์์ฉํ ๋จ๊ณ์ ์๋ค[2,3]. ๊ธ์๊ณผ ๋ณตํฉ์ฌ๋ฃ๊ฐ์ ํผ๋กํน์ฑ ๋ฐ ๊ฐ์ฑ, ๋ด์ด์ฑ ๋ฑ ํน์ฑ์ด ๋ค๋ฅด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋ฐ์๋๋ ์ฌ๋ฌ ๋ด๊ตฌ์ฑ์ ๋ฌธ์ ๊ฐ ์๊ณ , ๊ฐ๊ธฐ ๋ค๋ฅธ ์์ฌ๊ฐ์ ๋ถ๋ถ ๋ถํํ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ด์๋ถ๋ถ ์ ํฉ์ ๋ํ ๊ด์ฌ๋๊ฐ ๋์์ก๋ค[4,5]. ์ฐจ๋์ฉ ๋ถํ์ ๊ฒฝ์ฐ 2000๋ ๋ ํ๋ฐ๋ถํฐ ๊ธ์๊ณผ ๊ธ์๊ฐ์์ฒด๊ฒฐ๊ธฐ๋ฒ์ ๋ํด ๋ค์ํ ์ฐ๊ตฌ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ๋ฐํ๋์๋ค. ๋ง์ฐฐ๊ต๋ฐ์ ํฉ(friction stir welding, FSW)์ ๊ฐ์ด ์ฉ์ ์ ๊ทผ๋ณธ์๋ฆฌ๋ฅผ์ด์ฉํ ์ ํฉ๊ธฐ์ ์ด ๋ฐ๋ฌํ์์ผ๋ฉฐ, ๋ฆฌ๋ฒณ์ ์ด์ฉํ๊ฑฐ ํ์์ด์ฉํ์ฌ ๊ธ์๊ณผ ๊ธ์๊ฐ์ ๊ฒฐํฉ๋ ฅ ๊ฐํ์ ์์ฐ์๋ ํฅ์์ ์๋ํ์๋ค. ํ์ง๋ง 2010๋ ์ดํ, ํ๊ฒฝ๊ท์ ์ ๋ฐ๋ฅธ ํด๊ฒฐ์ฑ ์ผ๋ก ๋ณตํฉ์ฌ๋ฃ์ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ๋ฐ ๋ฐ ์ ์ฉ ์ฌ๋ก๊ฐ ํ๋๋์๋ค.์ฐจ๋์ฉ ๋ถํ, ์ท์ ๋ถ์ผ์์๋ ๊ธ์๊ณผ ๊ธ์์ ์ฉ์ ํ๋ ๊ณต์ ๋ผ์ธ์ CFRP์ ๊ธ์๊ฐ์ ์ ํฉ๋ ฅ ๊ฐํ๋ฅผ ์ํ ๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ ๋ฐ ์๋ก์ด ์ ํฉ๊ณต์ ์ด ํ์ํด์ก๋ค. ํนํ ๋ ์ผ์ ๊ฑฐ๋์ฐจ๋ ์์ ํ ์ ์กฐ์ ์ฒด์ ๊ฒฝ์ฐ ๊ธ์์ ์ฅ์ ๊ณผ ๋ณตํฉ์ฌ๋ฃ์์ฅ์ ์ ๋์์ ์คํํ๊ณ ์ ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ํฉ๋ ฅ ๊ฐํ์ ๋ํ ์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ์ค์ํ๊ณ ์๋ ์ํฉ์ด๋ค[6,7]. ๊ธฐ๋ณธ์ ์ธ ์ฉ์ ์ ๊ธฐ์ ๋ก๋ CFRP์ ๊ธ์๊ฐ์ ์ ํฉ์ ์ ์ง ํ ์ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ CFRP์ ๊ธ์๊ฐ์ ํ ์์ ์ดํ ๋ณผํธ๋๋ ๋ฆฌ๋ฒณ, ํ์ ์ด์ฉํ ์ ํฉ์ํค๋ ๊ธฐ์ ์ด ์ฐ๊ตฌ๋๊ณ ์๋ค.ํ์ง๋ง, CFRP์ ํ ๊ฐ๊ณต์ ํ ๊ฒฝ์ฐ ๋ฐ์๋๋ delamination๊ณผ ์ฒ๊ณต์์ ์ ์ํด ์ฌ์ฉ๋๋ ๋๋ฆด๊ณต๊ตฌ์ ๋ด๊ตฌ์ฑ์ ๋ฐ๋ฅธ๊ณต๊ตฌ์ ๋จ๊ฐ๋ฌธ์ , ์์ ์ฑ ํจ์จ์ด ๋ฌธ์ ๊ฐ ๋๋ค. ์ฐจ๋์ฉ ๋ถํ์ ์ ์กฐํ๊ธฐ ์ํด ํญ๊ณต์ฉ ๋ฆฌ๋ฒณ์ ๋ฐ๋ก ์ ์ฉํ๊ธฐ์๋ ๋จ๊ฐ์ ๋ฌธ์ ๊ฐ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๊ฒฝ์ ์ ์ด๋ฉด์ ์ ํฉ์ฑ๋ฅ์ด ๋ง์กฑ์ค๋ฌ์ด ๊ธฐ๊ณ์ ์ ํฉ๋ฒ๊ณผ ๊ธฐ์กด์ ํญ๊ณต๋ถ์ผ์์ CFRP์ ๊ธ์๊ฐ์ ์ ํฉ์ ์ํด ์ฌ์ฉ๋์๋ ๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฐ์ ํํ์ ์ ํฉ๋ฒ, ์ด ๋ ์ ํฉ๋ฐฉ๋ฒ์ ํผ์ฉํ๋ ๋ฐฉ์์ผ๋ก CFRP์๊ธ์๊ฐ์ ์ ํฉ, ์ฐจ๋์ฉ ๋ถํํ ์ต์ ํ๋ฅผ ์ฐ๊ตฌํ๊ณ ์๋ ์ค์ด๋ค[8,9].์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ๋ฐ ๋์์ผ๋ก ๋ถ๊ฐ๋ ๋น์, ํญ๊ณต์ฉ ์ ์ฐฉ์ ๋ก ๋ง์ด ์๋ ค์ง ๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ ๋ฅผ ์ด์ฉํ์ฌ ์ฐจ๋์ฉ ๋ถํ๊ฐ ์ด์ข ์ ํฉ์ ์ค์ํ์๋ค. ํ์ง๋ง ๊ณ ๊ฐ๋ ๋ฐ ๊ณ ์ ์ฐฉํน์ฑ์ ์๊ตฌํ๋ ํญ๊ณต์ฉ ์ ์ฐฉ์ ์ ๋นํด ์ฐจ๋์ฉ ๊ตฌ์กฐ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝ์ฐ ์ง๋ ์์ ์ฑ, ์์ ์ฐจ๋จ์ฑ, ์์ ์ฑ๋ฅ ์์ ํ๋ฅผ ์ํ ๊ณ ์ ๋์ ๊ฐ์ธ์ฑ, ๊ฒฝ์ ์ฑ์ ํ์๋ก ํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ง์ ์ ์ธ ์ ์ฉ์ ํ๊ณ๊ฐ ์์๋ค[10,11]. ๋ฐ๋ผ์ ์ฐจ๋์ฉ ๊ตฌ์กฐ ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝ์ฐ ๋ด๋ถ ์ฒจ๊ฐ์ ์ ์์ ๋๋ ค ๊ธฐ๋ฅ์ฑ๊ณผ ์ ๋ ์กฐ์ ์ด๊ฐ๋ฅํด์ผ ํ๋ฉฐ, ๊ณ ์ ๊ฒฝํ ์ฑ๋ฅ์ ํตํด ๊ณต์ ๋ผ์ธ์์ ์ ์ ํ ๊ฒฝํ๊ฐ ์ด๋ฃจ์ด์ ธ์ผ ํ๋ค. ๋๋ฌธ์ ์ ์ฐฉ์ ๋ฐ ์ ํฉ๊ณต์ ์์ ๋ถ๋์ด ๋ฐ์๋์ง ์๋๋ก ๋ง์ ์๋ จ๋์ ๊ธฐ์ ๋ฐ์ดํฐ ๊ตฌ์ถ์ ํ์๋ก ํ๋ค[12,13].๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์ฐจ๋์ฉ ๊ตฌ์กฐ ์ ์ฐฉ์ ๋ก ํ์ฉ๋๋ 1์กํ ์ํญ์ ์ ์ฐฉ์ ๋ฅผ ์ด์ฉํ์ฌ CFRP์ ๊ธ์๊ฐ์ ์ ํฉ๊ณต์ ์์๋ณ์์ ๋ฐ๋ฅธ ์ ํฉ๋ ฅ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๊ด์ฐฐํ์๋ค. CFRP ๋ฐ ๊ธ์ ๊ธฐ์ง์ ํ๋ฉด์ฐจ์ด์ ๋ฐ๋ฅธ ์ ํฉ๋ ฅ ๋ณํ, ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝํ ์๊ฐ๋ณ
์ ์ฐฉ๋ ฅ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๊ด์ฐฐํ์์ผ๋ฉฐ, lap shear ์คํ์ ์ํด ๋ฐ์๋lap shear strength (LSS) ๊ฐ๋ ๊ฒฐ๊ณผ์ ๋ํ ํ์คํ ๊ทธ๋จ ๋ถ์๊ณผ ํ๊ท LSS์ ๋ฐ๋ฅธ ํ๋จ๋ฉด ์ํ๋ฅผ ์ ๋ฆฌํ์ฌ, ์๊ด๊ด๊ณ๋ฅผ๋ฐ์ฌํ๋ฏธ๊ฒฝ์ ์ด์ฉํ์ฌ ํ์ธํ์๋ค. ๋ง์ง๋ง์ผ๋ก ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ์ฐฉ๋ ฅ ๊ฐํ๋ฅผ ์ํ ์ ํฉ๊ณต์ ์์ ๊ฐ์ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ด์ฉํ์ฌ ์ ํฉ๊ณต์ ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ์ฐฉ๋ ฅ ๊ฐ์ ์ ์๋ํ์๋ค.
2. ์ค ํ
2.1 ์ฌ๋ฃ
๋ณธ ๋ ผ๋ฌธ์์ ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ ์ ํฉ ๊ณต์ ์์์ ํน์ฑ์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํด ๊ตฌ์กฐ ์ ์ฐฉ์ ๋ก ์ฌ์ฉํ๋ ์ผ์กํ ์ ์ฐฉ์ (D, ์ฝ์คํด, ํ๊ตญ)์ ์ฌ์ฉํ์๋ค. ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ ์ ํฉ๋ ฅ ํ๊ฐ๋ฅผ ์ํด CFRP์ ๊ธ์์ ์ฌ์ฉํ์๋ค. ํฐ๋น์นด๋ณธ(์ฃผ)์์ ์ ์ํ UD prepreg๋ฅผ ์ด์ฉํ์ฌ 1.5 mm์ ๋๊ป๋ฅผ UD CFRP๋ฅผ ๊ฐ์์ฑํ์ ํตํด ํ๋ณดํ์ฌ ์ด์ฉํ์๋ค. ๋ํ ์ง๋ฌผ prepreg(SKYFLEX, SKchamical Co., Ltd., ํ๊ตญ)๋ฅผ ์ด์ฉํ์ฌ ์ง๋ฌผ ํ์ ์ CFRP๋ฅผ์ ์ํ์๋ค. ๊ธ์ ๊ธฐ์ง๋ ํ๋์ ์ฒ (์ฃผ)์์ ์ฌ์ฉํ๋ SPR440์ ์ฌ์ฉํ์๋ค.
2.2 ์คํ ๋ฐฉ๋ฒ
2.2.1. Lap shear ์คํCFRP์ ๊ธ์๊ฐ์ ์ ํฉ๋ ฅ์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํด ASTM D5868๊ท๊ฒฉ์ ๋ฐ๋์ผ๋ฉฐ, ์ํธ์ ์ถ์์์ผ ์คํ์กฐ๊ฑด์ ๋ฐ๋ผ 5ํ์์คํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ ๋ฆฌํ์๋ค. ํ๊ท ๊ฐ์ ๋์ถํ์ฌ ๊ฐ ์คํ๋ณ์์ ๋ฐ๋ฅธ ์ ํฉ๊ฐ๋์ ๊ฒฝํฅ์ ํ์ธํ์๋ค[14]. Lap shear ์คํ์ ์ํด ๋จ์ถ์ธ์ฅ์คํ ์กฐ๊ฑด์ผ๋ก ๋ง๋ฅ์ํ๊ธฐ(AGS-X, ๋์ผ์๋ง์ฆ, ์ผ๋ณธ)๋ฅผ ์ด์ฉํ์๋ค. ์ ํฉ๋ฉด์ ์ 10 mm ร 10 mm์ด๋ฉฐ, 10 mm/min์ ์๋๋ก ์คํํ์๋ค. ์ ์ฐฉ์ ๋ฅผ ๋ํฌํ๊ณ ์ ํฉ๋ฉด์ ๊ฐํ ์๋ ฅ์ 2 bar์ด๋ฉฐ, ์ ์ฐฉ์ ๊ฒฝํ๋ฅผ ์ํด ์ค์ ํ ๊ฒฝํ์จ๋๋ 180oC์ด๋ค.
2.2.2. CFRP/๊ธ์ ๊ฐ ์ต์ ์ ์ ํฉ๊ณต์ ์กฐ๊ฑด ํ๊ฐCFRP/๊ธ์๊ณผ์ ์ด์ข ์ ํฉ๋ ฅ ํ๊ฐ๋ฅผ ์ํด ์ ํฉ ๊ณต์ ์์๋ฌธ์ ๋ฅผ ํ์ธํ๊ณ ์ํธ์ ์ฌ์ง ๋ฐ ํ๋จ๋ฉด์ ์ํ๋ฅผ ๋ฐ์ฌํ๋ฏธ๊ฒฝ(SMZ25, ๋์ฝ์ฝ๋ฆฌ์, ํ๊ตญ)์ผ๋ก ๊ด์ฐฐํ์๋ค. ํ๋จ๋ฉด์์ํ์ ์ ํฉ๊ฐ๋๊ฐ์ ์๊ด๊ด๊ณ๋ฅผ ์ ๋ฆฌํ์๋ค.
3. ๊ฒฐ๊ณผ ๋ฐ ๊ณ ์ฐฐ
3.1 ์ ์ฐฉ์ ๋ํฌ ๋ฐ ์, ๊ฒฝํ ์๊ฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ํฅ
Fig. 1์ CFRP/๊ธ์๊ฐ์ ์ ํฉ์ ์๋ํ ๋ ์ ์ฐฉ์ ๋ํฌ ์์ ๋ฐ๋ฅธ ์ํฅ์ ์ ๋ฆฌํ ๊ฒฐ๊ณผ์ด๋ค. ๊ธฐ์ง์ฌ๋ฃ๋ ์ง๋ฌผํ์ ์CFRP์ ๊ธ์์ ์ฌ์ฉํ์๋ค. ์ ์ฐฉ์ ์ ์์ด ์ ์ฐฉ๋ ฅ์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ค๋ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ํ์ธํ ์ ์์๋ค. ์ ์ฐฉ๋ ฅ ๊ฐํ๋ฅผ ๊ธฐ๋ํ๋ฉฐ ์ ์ฐฉ์ ๋ฅผ ๊ธฐ์ง์ฌ๋ฃ์ ๋ง์ ์์ ๋ํฌํ๋ ๊ฒฝํฅ์ด ์๋ค. ์ ์ฐฉ๋ฉ์ปค๋์ฆ์์ ์ ์ฐฉ์ ์ ๋๊ป๊ฐ ์์์๋ก ๋์ ๊ณ๋ฉด
418 Dong-Jun Kwon, Sung-Min Park, Joung-Man Park, Il-Jun Kwon
์์ ์ฑ์ ๊ฐ์ง๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ต์ ์ ์ ์ฐฉ์ ๋ํฌ์์ด ์กด์ฌํจ์ ํ์ธํ ์ ์์๋ค. ์ ์ฐฉ์ ์ ์์ด 1.5 ร 10-3 g/mm2 ์์ค์ผ ๊ฒฝ์ฐ LSS ์คํ ๊ฒฐ๊ณผ์์ ๋ณ๊ณก์ ์ ๋ํ๋์ผ๋ฉฐ, ๊ทธ ์ด์์ ์ฐฉ์ ๋ฅผ ๋ํฌํ ๊ฒฝ์ฐ ์ ์ฐฉ๋ ฅ์ ์ ์ง ๋ฐ ์ ํ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ํ๋ด์๋ค. ์ ์ฐฉ์ ์ ์์ ๋ํฌ๋ฉด์ ์ ๋นํด ์ ์ ๊ฒฝ์ฐ ์๋ฒฝํ ์ ์ฐฉ์ ์ ๋ํฌ๊ฐ ์ด๋ฃจ์ด์ง์ง ๋ชปํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋ฐ๋์ ์ ์ ์์ค์ ๋ง๊ฒ ์ ์ฐฉ์ ๋ฅผ ๋ํฌํ์ฌ์ผ ํจ์ ํ์ธํ์๋ค.
Fig. 2๋ ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝํ์๊ฐ์ ๋ฌ๋ฆฌํ์์ ๋ฐ์๋๋ ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ์ ์ ์ฐฉ๋ ฅ ๋ณํ๋ฅผ ๋ํ๋ธ ๊ฒฐ๊ณผ์ด๋ค. ๊ธฐ์ง์ฌ๋ฃ๋์ง๋ฌผ CFRP์ ๊ธ์์ ์ด์ฉํ์๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์ฐจ๋์ฉ ๊ตฌ์กฐ์ ์ฐฉ์ ๋ 180๋์ ๊ฒฝํ์จ๋์ 20๋ถ ์ ๋ ๊ฒฝํ ์๊ฐ์ ๊ฐ์ง๋ค. Fig. 2์ ๊ฒฐ๊ณผ์ ๊ฐ์ด ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก 180๋ 20๋ถ์ ์กฐ๊ฑด์์ ๊ฐ์ฅ ๋์ ์ ํฉ๋ ฅ์ ๊ฐ์ก๋ค. ์ ์ฐฉ์ ๊ฒฝํ์๊ฐ์ด ๊ธธ์ด์ง์ ๋ฐ๋ผ ์ ์ฐฉ๋ ฅ์ ์์ํ ์ ํ๋๋ ๊ฒฝํฅ์ ๋ณด์๋ค. ์ ์ฐฉ์ ๋ํฌ ์ต์ ํ ๋ฐ ๊ณ ์ธ์ฑ ์ ์ฐฉํน์ฑ์ ์ํด ์ ์ฐฉ์ ์ ์ ๋๋5๋ง cps ์์ค์ผ๋ก ๋์ ํธ์ด๋ฉฐ, ์ ์ฐฉ์ ์ ๋ด๋ถ์ ๋ค์ํ ์ ์ ๋ฐ ์ฒจ๊ฐ์ ๋ฅผ ๋ฃ์ด ์ํญ์์ ์ ๋๋ฅผ ๋์ด๋ ๊ฒ์ด ์ผ๋ฐ์ ์ด๋ค. ๊ณ ์จ ์กฐ๊ฑด์์ ๊ฒฝํ๋๋ ๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝ์ฐ ๊ฒฝํ์๊ฐ์ด ๊ธธ์ด์ง์ ๋ฐ๋ผ ํน์ฑ ๊ฐํ์ฉ ์ฒจ๊ฐ์ ๊ฐ ๋๋ถ๋ถ ๊ณ ๋ฌด๊ณ์ด์ผ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ๋์๋ฐ, ๊ณ ์จ์ ๊ฒฝํ์๊ฐ์ ์ํด ์์์๋ฐ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ ์ฐฉ์ ์ ํน์ฑ์ด ์ฝํด์ก๋ค๊ณ ์์ํ ์ ์๋ค. 4๊ด๋ฅ๊ธฐ์ ๊ฐ์ ๊ณ ๋ถ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์กฐ์ ํ๋ ํํ์ ์กฐ์ฑ์ ๊ฐ์ง์ด ์๋ ์ฒจ๊ฐ์ ํ์ฉ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ ์ฐฉ์ ๊ตฌ์ฑ์ ์กฐ์ ํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ฐจ๋์ฉ ๊ตฌ์กฐ ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝ์ฐ ์ต์ ์ ๊ฒฝํ์๊ฐ์ด์กด์ฌํ์๋ค.
Fig. 3๊ณผ ๊ฐ์ด ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝํ์๊ฐ์ ๋ฐ๋ผ ํ๋จ๋ฉด์ ์ํ๊ฐ ํฌ๊ฒ ๋ฌ๋ผ์ง๋ค. Fig. 3(a)์ ๊ฐ์ด ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝํ๊ฐ ์์ ์ด ์ด๋ฃจ์ด์ง์ง ์์ 15๋ถ ๊ฒฝํ ์กฐ๊ฑด์์๋ ๊ณ ์ ๋์ ์ก์ํํ๋ฅผ ๋๋ ์ ์ฐฉ์ ๊ฐ ๊ณ ์ฒดํ ๋์ด๊ฐ๋ ๊ณผ์ ์์ ํ์ธํ ์ ์์๋ค. ์ฉ์ก์ํ์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ํ๋ฏธ๊ฒฝ์ ๋ถ๋น ๋ฐ์ฌ๊ฐ ๋๋ ์ํ์๋ค. ํ์ง๋ง 20๋ถ์ ๊ฒฝํ๋ฅผ ์ค์ํ ๊ฒฝ์ฐ ํ๋จ๋ฉด์ํฌ๋ ์ด์ฆ์ ๋ฐ์์ ๊ด์ฐฐํ ์ ์์๊ณ ,๊ท ์ด์ ์ ๋๊ฐ ์์ ์ ์ธ ์ํ์์ ํ์ธํ ์ ์์๋ค. Fig. 3(c)์ ๊ฐ์ ๊ฒฝ์ฐ 30๋ถ๋์ ๊ฒฝํ๋ฅผ ์ํจ ๋ค ์คํ ํ์ ํ๋จ๋ฉด ๊ฒฐ๊ณผ์ด๋ค. ํ๋จ๋ฉด์์ ์ ์ฐฉ์ ์ ์์ง์ด ํฌ๊ฒ ๋ฐ์๋์์ผ๋ฉฐ, ์ ์ฐฉ์ ์์ฒด์ ์ทจ์ฑ์ด ๋์์ ธ ํ๋จ๋ฉด์ ์ ์ฐฉ์ ์ธต์ ํฐ ๊ท ์ด๋ฐ์์ ํ์ธํ
Fig. 1. Lap shear results of CFRP/metal with different amount ofadhesive
Fig. 2. Lap shear results of CFRP/metal with different curingtime of adhesive
Fig. 3. Fractured surface of CFRP/metal with different curing time: (a) 15 min, (b) 20 min and (c) 30 min
A Study on Bonding Process for Improvement of Adhesion Properties Between CFRP-Metal Dual Materials 419
์ ์์๋ค. Fig. 4์ ๊ฐ์ด ์ ์ฐฉ์ ๋ํฌ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ํด 4์ข ๋ฅ์ ์ด์ข ์ฌ๋ฃ ์ ์ฐฉ์ ํฐ ์ํฅ์ ์ฃผ์ ์์ธ์ ์ ๋ฆฌํด ๋ณผ ์ ์๋ค. 50,000cps ์ด์์ ์ ๋๋ฅผ ๊ฐ์ง๋ ๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ ๋ ๋ํฌ ๊ณต์ ์ ์ํด LSS๊ฐ ๋ฌ๋ผ์ง ์ ์๋ค. Fig. 4(a)์ ๊ฐ์ด ์ ์ฐฉ ์ธต์์ ๋ฐ์๋ ๋ณด์ด๋๋ฅผ ๋ํ๋ธ๋ค. ๋ณด์ด๋๋ ์๋ฒฝํ ์ ์ฐฉ๋ฉด ํ์ฑ์๋ฐฉํดํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ํฉ ๊ณต์ ์์ ๊ฐ์ฅ ์ค์ํ๊ฒ ํด๊ฒฐํด์ผํ๋ ๋ฌธ์ ์ด๋ค. 5๋ง cps ์ด์์ ์ ๋๋ฅผ ๊ฐ์ง๋๊ตฌ์กฐ์ฉ ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝ์ฐ ์ ์ฐฉ์ ๋ฅผ ๋ํฌํ๊ณ ๋ ๋ค ๊ธฐ์ง์ฌ๋ฃ์ ํ๋ฉด์ ์๋ ๊ธฐ์ฒด๋ฅผ ์ ์ฐฉ์ ๋ก ๋ฎ์์ ๊ฒฝ์ฐ ๊ธฐ์ง ํ๋ฉด์๊ธฐ์ฒด๊ฐ ์ธ๋ถ๋ก ๋๊ฐ์ง ๋ชปํ๊ณ ์ ์ฐฉ์ ์ธต์ ๋จธ๋ฌด๋ฅด๊ฒ ๋๋ค.์ด๋ ๋ณด์ด๋๊ฐ ํ์ฑ๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ง๊ณต ๋๋ ๊ฐ์๊ณต์ ์ ํตํด ๋ณด์ด๋ ๋ฐ์ ์ต์ํ๋ฅผ ์ด๋ฃจ์ด์ผ ํ๋ค. Fig. 4(b)์ ๊ฒฝ์ฐ์ ๊ฐ์ด ์ ์ฐฉ์ ๋ด์ ์ฝ์ ๋ ๊ธฐ๋ฅ์ฑ ์ฒจ๊ฐ์ ์ ๋ถ์ฐ๋ ๋ฌธ์ ์ด๋ค. ์ ์ฐฉ์ ๋ด์ ์ฒจ๊ฐ์ ๋ถ์ฐ๋๊ฐ ์์ ์ ์ด์ง ๋ชปํ ๊ฒฝ์ฐ๊ท ์ผํ ์๋ ฅ์ ๋ฌ์ ์ ์ฐฉ๋ฉด์์ ๊ท ์ผํ๊ฒ ์ด๋ฃจ์ด์ง์ง ๋ชปํ๊ฒ ๋๋ค. Fig. 4(c)์ ๊ฒฝ์ฐ ํ๋ฉด์ ์ฒญ๊ฒฐํจ์ด ๋ฌธ์ ๊ฐ ๋๋ค. ํ๋ฉด์ด ๋๋ฌ์ด ๊ฒฝ์ฐ ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ธฐ์ง์ฌ๋ฃ์ ์ ์ดํ๋ ๋ถ๋ถ์๊ฐ์์ํค๋ฉฐ, ์ ์ฐฉ๋ฉด์ ์ด ๊ฐ์ํจ์ ๋ฐ๋ผ ์ ์ฐฉ๋ ฅ์ด ๋ถ๊ท ์ผํ๊ฒ ๋ํ๋๋ค. CFRP์ ๊ฒฝ์ฐ ๋ฐ๋ง ๋ฐ ํ ๊ฐ๊ณต๊ณผ ๊ฐ์ ํ์ฒ๋ฆฌ๊ณต์ ์ ์ํด ์นด๋ณธ์ ์๊ฐ ํ๋ฉด์ ์กด์ฌํ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ๊ธ์์๊ฒฝ์ฐ ๋ฐฉ์ฒญ์ก, ์คํ์ ๋ฑ ์์์ฑ์ ๋๋ ์ก์๊ณผ ๋ฏธ์ธ ์ฒ ๊ฐ๋ฃจ๊ฐ contamination ์ญํ ์ ํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋ฌธ์ ๊ฐ ๋๋ค. ๋ง์ง๋ง์ผ๋ก Fig. 4(d)๊ณผ ๊ฐ์ด ์ ์ฐฉ์ ์ ์ ๋๊ฐ 5๋ง cps ์ด์์ ๊ณ ์ ๋์ผ ๊ฒฝ์ฐ ๋ฌธ์ ๊ฐ ๋จ์ ๋ํ๋ธ๋ค. ๊ณ ์ ๋์ ์ ์ฐฉ์ ์ด๊ธฐ ๋
๋ฌธ์ ๋ฐ๋์ ์์ ์์ ์ํด ์ ์ฐฉ์ธต์ ๋ถ์์ ํ ์ํ๋ฅผ ๋ํ๋ด๊ธฐ๋ ํ๋ค. ๋ก๋ด์ ์ด์ฉํ์ฌ ์ ์ฐฉ์ ๋ฅผ ๋ํฌํ๋ค๊ณ ํ์ฌ๋ ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ์ ๊ฐํด์ง๋ ๊ฐ์ ๊ณต์ ์์ ์ถ์ด ์ ๋ง์๊ฒฝ์ฐ ๋ฌธ์ ๊ฐ ๋๋ฉฐ, ์ ์ฐฉ์ ์ ํ๋ฆ์ฑ์ด ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ ์ฐฉ์ธต์ ๋ถ์์ ํ๊ฐ ๋ฐ์ ๋ ์ ์๋ ์ ์ด ์ ์ฐฉ๊ณต์ ์์์ ๋ฌธ์ ์ ์ด๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์ด๋ฅผ ๊ฐ์ ํ๊ธฐ ์ํด ์์ฌ ๋ฐ ๊ณต์ ๋ถ๋ถ์์๋ง์ ๋ ธ๋ ฅ์ ํ์ฌ์ผ ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ์ ์ ํฉ๋ ฅ ํฅ์ ๋ฐ ๊ท ์ง์ฑํ๋ณด๋ฅผ ํ ์ ์์๋ค.
3.2 UD CFRP์ ๊ธ์๊ฐ์ ์ ํฉ๊ฐ๋ ๋น๊ต
Fig. 5๋ UD CFRP ๊ธฐ์ง๋ฅผ ์ด์ฉํ ๊ฒฝ์ฐ UD CFRP์ ํ๋ฉด์ํ์ ๋ฐ๋ผ ๋ฐ์๋๋ ์ ์ฐฉ๋ ฅ์ ์ฐจ์ด๋ฅผ ์ ๋ฆฌํ ๊ฒฐ๊ณผ์ด๋ค.UD CFRP์ ๊ฒฝ์ฐ UD ํน์ฑ์ ํ๋ฉด ๋ฐฉํฅ์ฑ์ ๊ฐ์ง๋ค. UD 0๋ ์กฐ๊ฑด๊ณผ UD 90๋ ํ๋ฉด ์ฐจ์ด์ ๋ฐ๋ผ ์ ์ฐฉ๋ ฅ ๋ณํ๋ฅผ ๊ด์ฐฐํ ์ ์์๋ค. UD CFRP์ ํ๋ฉด์ ๋ฐ๋ผ ์ ์ฐฉ์ ๊ฐ ์ธ์ฅ์๋ ฅ๋ฐฉํฅ์ ๋ํด ํ ์ ๋ฌ์ด ๋๋ UD CFRP์ ์ ์ฐฉ์ ๊ฐ์ ์ ์ฐฉ๋๋ ํ๋ฉด์ ๋ฐฉํฅ์ด ๋ฌ๋ผ์ง๋ค.
UD CFRP์ ํ๋ฉด ๊ฐ๋์ ๋ฐ๋ผ ์ฝ 10%์ ๋ฌผ์ฑ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ณด์๋ค. 0๋ ์กฐ๊ฑด์ ํ๋ฉด๋ณด๋ค, UD 90๋ ํ๋ฉด ์กฐ๊ฑด์ด ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ํฉ๊ฐ๋๊ฐ ์ฐ์ํ์๋ค. ์ด๋ 0๋ UD CFRP ํ๋ฉด์กฐ๊ฑด์ ๋นํด 90๋ UD CFRP ํ๋ฉด์กฐ๊ฑด์ผ ๊ฒฝ์ฐ lap shear ์คํ ์๋จ์ถ ์ธ์ฅ ๋ฐฉํฅ์ ๋ ํฐ ํ๋ฉด ๋ง์ฐฐ์ ํญ์ ๋ฐ๋ ๋ฏธ์ธ ํ๋ฉด์๊ฐ์ง๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋ฐ์๋๋ค๊ณ ์์ํด๋ณผ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ฌํ ํ๋ฉด์ฐจ์ด๊ฐ 10% ์ ๋์ ์ ์ฐฉ๋ ฅ ๊ฐํ ํจ๊ณผ๋ฅผ ๋ํ๋ธ๋ค๊ณ ์ค๋ช ํ ์ ์์๋ค.
Fig. 4. Fractured surface of CFRP/metal with different parameter of spreading glue on subtract: (a) Void; (b) particle dispersion; (c) con-tamination and (d) workerโs error
420 Dong-Jun Kwon, Sung-Min Park, Joung-Man Park, Il-Jun Kwon
3.3 ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ ์ ์ฐฉ๋ ฅ ๊ฐํ๋ฐฉ๋ฒ ๋ฐ ์ ์ฐฉ๋ ฅ๊ณผ ํ๋จ๋ฉด๊ฐ์
์ ๋ฆฌ
์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ํฉ๋ ฅ ํฅ์์ ์ํ ๋ฐฉ๋ฒ์ผ๋ก Fig. 6๊ณผ ๊ฐ์ด ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ์ ์ ํฉ๋ฉด ์ฆ๊ฐ๋ฅผ ์ ๋ฐ์์ผ ์ ์ฐฉ๋ ฅ์ ๋์ด๋ ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ ๋ชจ์๋ฆฌ ํ์ฉ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ ์ฐฉ์ ์ ํฌ๋ฉํ ํจ๊ณผ๋ฅผ ํ์ฉํ ์ ์๋ค. ์ ์ฐฉ์ ๋ฅผ ๋ํฌํ ๋ ์ธ์์ ์ผ๋ก ์ ์ฐฉ์ ๋ฅผ ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ ๋ชจ์๋ฆฌ ๋ถ๋ถ์ ๋ํฌ ํ ๊ฒฝ์ฐ ์ ์ฐฉ์ ์ ์ ์ฐฉ๋ ฅ๊ณผ ์ ์ฐฉ์ ๊ฐ ๊ธฐ์ง์ฌ๋ฃ๋ฅผ ๊ฐํ๊ฒ ์ก์ ๋ ๊ฐ์ง๋ ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฐ์ธ์ฑ ๋ฐ๊ฐ์ฑ์ ์ํฅ์ผ๋ก ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ์ฐฉ๋ ฅ์ด ํฅ์๋ ์ ์์๋ค. LSS์ํธ์ ์ ์ํ๋ฉด ์ด 3๊ฐ์ ๋ชจ์๋ฆฌ๋ฅผ ๋ง๋ค ์ ์์ผ๋ฉฐ, ๋ชจ์๋ฆฌ๋ถ๋ถ์ ์ ์ฐฉ์ ๊ฐ ์กด์ฌํ ๊ฒฝ์ฐ, ๊ธฐ์กด๋๋น ์ ์ฐฉ๋ ฅ์ด 15% ๊ฐ๋
Fig. 5. Lap shear results of CFRP/mater with different angle ofUD CFRP surface
Fig. 6. Lap shear of CFRP/metal with edge effect
Fig. 7. Fractured surface of lap shear specimens: (a) histogramof LSS test results; (b) LSS was 15 MPa upper case; (b) LSS15 MPa under case
A Study on Bonding Process for Improvement of Adhesion Properties Between CFRP-Metal Dual Materials 421
ํฅ์๋๋ฉฐ, ๊ท ์ง์ฑ ๋์ ์ ํฉ๋ฉด์ ํ์ฑ๋จ์ ํ์ธํ์๋ค. Fig. 7์ ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ํฉ๋ ฅ์ ๋ํ ์ ์ฒด์ ์ธ ๋ถํฌ ๊ฒฐ๊ณผ์ ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ํฉ๋ ฅ์ ํ๊ท ๊ฐ์ ๊ธฐ์ ์ผ๋ก ์ํธ์ ํ๋จ๋ฉด ํ์์ ์ ๋ฆฌํ ๊ฒฐ๊ณผ์ด๋ค. Fig. 7(a)๋ 100๋ฒ์ ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ LSS ์คํ๊ฒฐ๊ณผ์ ๋ํ ํ์คํ ๊ทธ๋จ์ ์ ๋ฆฌํ ๊ทธ๋ฆผ์ด๋ค. ํ๊ท ์ด 15.06 MPa๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ฉฐ, ํ์ค๋ถํฌ๊ฐ 3.22, ๋ถ์ฐ๊ฐ์ด 10.5๋ก ๋น๊ต์ ํ๋ณธ๊ฐ์ ๋ํ ๋ถํฌ๊ฐ ์์ ์ ์์ ํ์ธํ ์ ์์๋ค. ํ๊ท ์ ์ผ๋ก Fig. 7(b)์ ๊ฐ์ ํ๋จ๋ฉด์ ๊ฐ์ง๋ ๊ฒฝ์ฐ15 MPa ์ด์์ ์ ๋จ๋ ฅ์ ๊ฐ์ง๋ฉฐ, ์ต๋ 20 MPa๊น์ง๋ ์ ๋จ๋ ฅ์ ๋ํ๋ด์๋ค. ๊ณ ์ ๋์ ์ ์ฐฉ์ ์์๋ ๋ถ๊ตฌํ๊ณ ํ๋จ๋ฉด์ ์ํ๋ฅผ ํ์ธํด๋ณด๋ฉด, ๊ท ์ผํ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ๊ฐ์ง๋ ๊ท ์ด ์ ํ์ํ์๊ณผ ์๋ฒฝํ ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝํ ์ํ ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์์ ์ ์ฐฉ์ ์๋๊ป ๋ฐ ํ๋จ ํ์์ ๋ํ๋ด์๋ค. Fig. 7(c)์ ๊ฒฝ์ฐ 15 MPa์ดํ์ LSS ์ํธ์ ํ๋จ๋ฉด์ ๋ํ๋ธ๋ค. ํ๋จ๋ฉด์ผ๋ก ์ ๋ฆฌํ ์ ์๋ฏ์ด, ๊ท ์ด ์ ํ์ ๋ชจ์ต์ด ๋ถ๊ท ์ผํ๊ฑฐ๋, ํ๋จ๋ฉด ํ๋ฉด์ 10 ฮผm ์ด์์ ์ง๊ฒฝ์ ๊ฐ์ง๋ ์ด๋ฌผ์ง์ด ์กด์ฌํ๊ฑฐ๋, ์ ์ฐฉ์ ์ ์ธต์ด ์์ ํ ๋์ง ๋ชปํ๊ณ ๋๋ฎ์ด ํธ์ฐจ๊ฐ ํฐ ํ๋จ๋ฉด์ ๊ฒฝ์ฐ ๋ฎ์ ์ ํฉ๋ ฅ์ ๋ํ๋ด์๋ค.
4. ๊ฒฐ ๋ก
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ CFRP์ ๊ธ์๊ฐ์ ์ ํฉ์ ์ํด ์ ํฉ๊ณต์ ์์์ ์ค์ํ ๋ณ์๋ฅผ ํ์ธํ๊ณ ๊ท ์งํ ์ด์ข ์ฌ๋ฃ๊ฐ ์ ํฉ ๋ ฅ์ํ๋ณดํ๊ธฐ ์ํ ์ ํฉ๋ณ์๋ฅผ ํ์ธํ์๋ค. ์ ์ฐฉ์ ์ ๊ฒฝํ์๊ฐ์ ๋ฐ๋ผ ์ ์ฐฉ๋ ฅ์ด ๋ฌ๋ผ์ง๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ ์ฐฉ์ ์ ๋ง๋ ๊ฒฝํ์๊ฐ(20๋ถ)์ ๊ฐ์ ธ์ผ ํ๋ฉฐ, ์ ์ฐฉ์ ์ ๋ํฌ ๊ท ์ผ์ฑ, ์ ์ฐฉ์ ๋ด์ ์์ ๋ถ์ฐ ๊ท ์ง์ฑ, ์ ์ฐฉ๋ฉด ๋ฐ ์ ์ฐฉ์ ๋ด์์์ ๋ณด์ด๋ ์ต์ํ ๋ฑ ์ ์ฐฉ๊ณต์ ์ ๋ณ์์ ์ํด ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ์ฐฉ๋ ฅ์ด ๋ณํ๋จ์ ํ์ธํ์๋ค. ๋๋ฌธ์ ๊ณต์ ์ ๋ง๋ ์ต์ ํ ๋ฐ์ดํฐ ๊ตฌ์ถ์ ํตํด ์ด์ข ์์ฌ๊ฐ ์ ํฉ์์ ์ฑ ๊ฐํ๊ฐ ํ์ํจ์ ํ์ธํ์๋ค. ์ ์ฐฉ ํ๋จ๋ฉด์ ํ์์ ๋ฐ๋ผ ์ ํฉ๋ ฅ์ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ํ๋ผ ์ ์์์ผ๋ฉฐ, ์ ์ฐฉ์ ๋ํฌ ์ ๋ชจ์๋ฆฌ ๋ถ๋ถ์ ํ์ฉํ๋ค๋ฉด๋ ๋์ ์ ์ฐฉ๋ ฅ ํ๋ณด๊ฐ ๊ฐ๋ฅํจ์ ํ์ธํ์๋ค. ๊ถ๊ทน์ ์ผ๋ก์ ์ฐฉ์ ์ ํ๋จ๋ฉด๊ณผ ์ ์ฐฉ์ ๊ฐ ๊ฐ์ง๋ LSS ๊ฐ๋๊ฐ์ ์๊ด๊ด๊ณ๊ฐ ์์์ ํ์ธํ์๋ค.
ํ ๊ธฐ
๋ณธ ๋ ผ๋ฌธ์ 2017๋ ์ฐ์ ํต์ฌ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ์ฌ์ โCFRP-๊ธ์Hybrid ์ผ์ฒดํ ๊ณ ์ ์ฑํ๊ณต์ ๊ธฐ์ ๋ฐ ์ด๋ฅผ ์ ์ฉํ 40%์ด์ ๊ฒฝ๋ํ๋ ์๋์ฐจ Underbody structure ๊ฐ๋ฐโ(No. 10063368)์ ์ง์์ ๋ฐ์ ์ฐ๊ตฌ๋ ๋ ผ๋ฌธ์ ๋๋ค. ๊ด๊ณ์ ์ฌ๋ฌ๋ถ๊ป ๊ฐ์ฌ๋๋ฆฝ๋๋ค.
REFERENCES
1. Wang, Z.J., Kwon, D.J., Park, J.K., Lee, W.I., and Park, J.M.,
โMicrostructure and Ablation Performance of CNT-PhenolicNanocompositesโ, Composites Research, Vol. 26, No. 5, 2013,pp. 309-314.
2. Shin, D.W., Kim, J.J., Lee, J.H., Kwon, I.J., and Park, S.M., โEval-uation on the Effect of Beads for Adhesive Improvement ofCFRP and Aluminumโ, Composites Research, Vol. 30, No. 4,2017, pp. 254-260.
3. Wang, B., Bai, Y., Hu, X., and Lu, P., โEnhanced Epoxy Adhe-sion between Steel Plates by Surface Treatment and CNT/Short-Fibre Reinforcementโ, Composites Science and Technology,Vol. 127, 2016, pp. 149-157.
4. Lee, B.E., Park, E.T., Ko, D.C., Kang, B.S., and Song, W.J., โEval-uation of Fracture Behavior of Adhesive Layer in Fiber MetalLaminates using Cohesive Zone Modelsโ, Composites Research,Vol. 29, No. 2, 2016, pp. 45-52.
5. Shin, P.S., Kim, J.H., Choi, J.Y., Kwon, D.J., Lee, S.I., and Park,J.M., โComparison of Mechanical and Interfacial Properties onChemical Structures of Acrylic and Epoxy Adhesivesโ, Compos-ites Research, Vol. 29, No. 2, 2016, pp. 79-84.
6. Lee, K.J., โRecent Research & Development Trend on FrictionStir Welding and Friction Stir Processingโ, Journal of KWJS,Vol. 31, No. 2, 2013, pp. 26-29.
7. Moisala, A., Li, Q., Kinloch, I.A., and Windle, A.H., โMechan-ical Properties and Microstructure on Dissimilar Friction-Stir-Weld of Aluminium Alloysโ, Journal of the Korean Society ofMarine Engineering, Vol. 35, No. 1, 2011, pp. 75-81.
8. Kim, T.G., Kyung, D.S., Son, U.C., and Park, S.Y., โMeasure-ments of Defects after Machining CFRP Holes Using HighSpeed Line Scanโ, Journal of the Korean Society for PrecisionEngineering, Vol. 33, No. 6, 2016, pp. 459-467.
9. Kim, D.Y., Kim, H.S., and Kim, J.H., โEvaluation on Effect ofHole Machining for Application of M1.0 Subminiature Screwto CFRP Laminate Using FEMโ, Journal of the Korean Societyfor Precision Engineering, Vol. 34, No. 2, 2017, pp. 95-99.
10. Hwang, Y.E., and Yoon S.H., โEffect of Combined Environmen-tal Factors on Adhesive Shear Strengths and Chemical Struc-tures of Adhesivesโ, Composites Research, Vol. 24, No. 1, 2011,pp. 31-36.
11. Tang, Y.J., Alva, G., Huang, X. Su, D., Liu, L., and Fang, G.,โThermal Properties and Morphologies of MAโSA Eutectics/CNTs as Composite PCMs in Thermal Energy Storageโ, Energyand Buildings, Vol. 127, 2016, pp. 603โ610.
12. Jang, J.H., Sung, M.C., and Yu, W.R., Numerical Simulation ofthe Delamination Behavior of Polymeric Adhesive Tapes UsingCohesive Zone Elementโ, Composites Research, Vol. 29, No. 4,2016, pp. 203-208.
13. Kil, M.G., Park E.T., Song, W.J., and Kang B.S., โStudy onEnhancement for Interfacial Energy Release Rate of AdhesiveLayer in Fiber Metal Laminates using Taguchi Methodโ, Com-posites Research, Vol. 29, No. 5, 2016, pp. 249-255.
14. Kim, J.H., Kwon, D.J., Shin, P.S., Beak, Y.M., Park, H.S., Moon,S.O., and Park, J.M., โImprovement on Interfacial, Thermal,and Water Resistance Properties of Wood Sandwich Compos-ites for Stone Bed using CNT-Animal Glue Adhesiveโ, Compos-ites Research, Vol. 30, No. 4, 2017, pp. 235-240.