[재료] 복합재료

목차

- 서론
1. 복합재료란 ?
2. 복합재료의 역사
3. 복합재료의 종류와 특징

- 본론
1.복합재료에 사용되는 강화섬유
2.복합재료에 사용되는 모재
3.복합재료의 일반적인 성질
4.복합재료를 사용하는 이유
5.공법소개
6. 섬유 강화 복합재료의 제조법과 특성
6.1 보강용 섬유
6.2 섬유 강화 플라스틱
6.3 섬유 강화 금속
6.4 섬유 강화 세라믹
6.5 HYBRID 복합재료
7.복합재료의 설계와 응용
7.1 우주 기기
7.2 항공기
7.3 선박 해양
7.4 자동차
7.5 스포츠 용품

- 결론

본문내용

-우주기기
우주에서는 무중력(거의 0),고진공의 상태가 쉽게 얻어져서 첨단기술의 사용이 용이해진다. 예를 들어, 지상의 정밀공장에서 진구를 만드는 것은 결코 쉽지 않지만, 우주에서는 용해할 철을 공간에 부유시켜 냉각시키면 표면장력에 의해 진구가 된다. 또, 비중이 다른 것을 완전히 혼합시키는 일도 비교적 쉬워, 아폴로시대(스카이랩)에 이미 FRM의 제조실험을 행해 지상의 제품보다 훨씬 우수한 것이 만들어지는 것을 확인했다. 역으로 불순물을 분리하는 것도 쉽게 된다고 한다. 이러한 장점을 살려서 신재료의 개발이나 의약품의 제조를 행하는 우주공장의 구상도 많이 나오고 있다. 또한 인간 자신이 이주할 수 있는 space colonyn (우주 식민지)도 SF의 세계가 아니라 현실의 문제로서 검토되고 있다. 이들 우주 구조물은 수백m로 부터 수 km에 미치지만, 이 거대구조물의 주역은 CFRP를 중심으로 하는 복합재료이다.
구(舊) 우주항공연구소 (현 우주과학 연구소)에서는 여러가지의 과학위성을 발사하고 있지만, 1978년에 '直見'을 궤도에 올린 로케트(M-3H-3호기)의 최상단에는 CFRP제의 구형 로케트가 적재되었었다. 이는 고무계의 재료와 산화제를 섞은 고체연료를 넣고, 출구에 nozzle을 붙여서 연료 gas를 분출시켜 추진력을 얻는 것인데, 출구에 nozzle을 붙여서 연료 gas를 분출시켜 추진력을 얻는 것인데, CFRP제의 로케트(모터 케이스)는 충분한 성능을 발휘했다. 로케트의 nozzle부는 연료 gas가 고온으로 통과하기 때문에 고온이 된다. 이 부분의 재료에는 graphite가 좋다고 하지만, 로케트가 대형화 되면 block 상의 graphite의 공급이 쉽지 않게 된다. nozzle의 복합재료와 기초시험을 위해 개발된 고체 추진 nozzle은 C/페놀을 적충해서 만들었다. C/페놀로서는 페놀 수지가 연소해서 slot(nozzle의 제일 가는 부분)가 넓어지는 등의 문제점도 있어, 현재로서는 C/C 복합은 앞서 space shuttle의 주익전연에서도 나왔지만, 탄소섬유에 수지나 tar을 함침시켜 그것을 증기 가열해서 기지부분도 carbon화한 것으로, 비산화분위기중에서는 우수한 내열성을 가지고 있다.

참고 자료

1) 박익민 최정철 "복합재료" 1990
2)R.M.Jones, "Mechanics of Composite Materials", McGraw-Hill Kogakusha, (1975)
3) B.W.Rosen, "Tensile of Fibrous Composites", AIAA J.,2, 1985
4) M.Langley, "Carbon Fibers in engineering", Mcgraw Hill, 1973