복합체(복합재료)에 관하여

목차

Ⅰ. 복합체의 정의

Ⅱ. 복합체의 역사와 발전단계
1. 근대적인 개념의 복합체
2. 2차 구조재료로 복합체의 활용
3. 철근-콘크리트 복합체
4. 플라스틱 복합체
5. 오늘날의 복합체

Ⅲ. 복합체의 분류

Ⅳ. 복합체의 예
1. 콘크리트
2. 섬유강화플라스틱
3. 형상기억합금
4. 열가소성플라스틱
5. 열경화성플라스틱

Ⅴ. 복합체의 접근방법
1. 복합체의 계면
2. 복합체의 거동
3. 계면에서의 결합상태

Ⅵ. 복합체의 연구분야
1. 우주·항공 분야
2. 자동차분야
3. 스포츠·레저 분야
4. 기타 응용분야

Ⅶ. 참고문헌

본문내용

Ⅰ. 복합체의 정의
복합체란 두 종류 이상의 소재를 복합화한 재료를 말하지만 개념적으로는 두 종류 이상의 소재를 복합화한 후에 물리적·화학적으로 각각의 소재가 원래의 상을 유지하면서 원래의 소재보다 우수한 성능을 갖도록 한 재료를 말한다. 인공적으로 제조되어야 하며, 계면을 가지고 물리적·화학적으로 배열 또는 분포되어진 상들로 구성되어야 한다.
복합체는 1960년대 이후부터 본격적으로 개발되기 시작하여 항공·우주, 자동차, 철도차량, 선박, 방위산업 제품, 스포츠 용품 및 건설 자재에 이르기까지 널리 사용되고 있는 대표적인 신소재이다. 우리에게 잘 알려져 있기로는 ‘FRP(Fiber Reinforced Plastics)’로 불리는 가정용 욕조나 낚싯대, 물탱크로서 이들은 비교적 값이 싼 유리섬유로 만든다. 유리섬유로 시작된 복합체는 1980년대 후반부터 설계, 성형 기술의 발전과 아울러 탄소섬유나 붕소섬유, 케블라(kevlar) 섬유 등의 다양한 고강도 섬유로 보강된 플라스틱이 비행기, 미사일 동체, 로켓 모터 케이스, 고급 테니스 라켓, 스키, 골프채 등에 광범위하게 사용되며, 기술의 성숙기를 맞이하고 있다.
복합체는 기존의 재료에서 기대할 수 없는 우수한 특성을 가지고 있는데, 그중 가장 특별한 것이 재료의 이방성과 그에 따른 설계의 유연성이라고 할 수 있다.
보통의 금속재료는 재료의 방향에 관계없이 그 성질이 일정한 등방성이 대부분인데 비하여 복합체는 바탕이 되는 재료에 아주 높은 강도를 갖는 보강섬유를 하중이 걸리는 방향으로 배열하여 사용 조건에 따라 효과적으로 재료를 설계할 수 있다.
복합체는 흔히 알루미늄보다 가볍고, 강철보다 강하다고 말하는 데, 이는 대표적인 탄소섬유강화고분자복합체의 경우 비중이 2.4g/㎤ 정도로써 2.7g/㎤인 알루미늄보다도 가볍고, 같은 무게로 비교한 강도가 합금강보다도 높다.
복합체의 섬유 기술로는 유리섬유, 탄소섬유뿐만 아니라 고분자 섬유, 탄화규소도 섬유로 만드는 기술이 개발되었다.

참고 자료

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