[복합소재의 이용] 복합소재의 정의와 장점, 이용분야, 발전방향

소개글

[복합소재의 이용] 복합소재의 정의와 장점, 이용분야, 발전방향

목차

복합소재의 이용

Ⅰ. 복합소재의 정의

Ⅱ. 복합소재 사용의 장점과 이용분야

1. 복합소재 사용의 이점
2. 복합소재 사용분야
3. 복합소재의 구성요소
4. 구성요소별 특징
1) 모재
(1) 모재의 역할
(2) 모재의 종류
2) 강화재
3) 섬유강화소재의 종류
(1) 유리섬유
(2) 보론
(3) 아라미드
(4) 탄소섬유
(5) 실리콘 카바이드 섬유

Ⅲ. 복합소재의 발전방향

1. 추세와 전망
1) 항공기
(1) 군용기
(2) 민항기
(3) 우주 구조물
2) 자동차
3) 스포츠 레저용품
2. 위험 및 지속적인 기술개발 필요성
3. 최근 복합소재 기술발전 동향

본문내용

I. 복합소재 사용의 장점과 이용분야

(1) 복합소재 사용의 이점

복합소재는 등방성의 기존 금속재료(알루미늄, 철강 등)에 비해 다음과 같은 장점 이 있다.

1) 높은 비강도(무게에 대한 강도): 금속보다 가벼우므로 연료절감, 항속거리 증가 효과 크다.
2) 이방성: 원하는 방향으로 강도를 조절할 수 있어 꽤 절감효과 크다.
3) 낮은 열팽창율: 탄소섬유와 케블라 섬유는 열팽창 계수가 거의 0에 가까우며 고지대, 우주공간 등 온도차가 심한 곳에 적합하다.
4) 제조방법의 용이: 복합재료는 금형이 준비되면 가공이 거의 필요 없는 정형가공(net shape manufacturing)을 할 수 있다.
5) 자동화 가능: 복합 재료의 가공 방법 중에서 필라멘트와 윈딩(filament win-ding)과 인발(Pultrusion) 및 사출성형 (injection molding)등은 거의 모든 공정이 자동화된 상태이며, 미국이나 독일에서는 Autoclave 성형법도 프리프레그를 워터젯(water-Jet)으로 자르고, 적층은 로봇을 사용하는 등의 자동화가 적용되고 있다.
그러나 일반 금속재료 대비 자재가격이 고가이며, 설계조건과 해석이 복잡하며, 단소섬유는 금속과 접촉시 부식이 발생가능하며, 고온에서 구조물 강도 저하, 검사비용이 복잡하고 비용이 많이 드는 등 단점이 있다.

참고 자료

없음