Abstract
As the need for R&D for high reliability cameras, such as satellite cameras, increases, the reliability of the bonding strength properties between an opto-mechanical structure and an optical component has been secured through specimen tests. However, the widely used specimen shape is not suitable for the application of glass and glass-ceramic material, which is fragile, making it difficult to obtain accurate bonding properties due to stress concentration in glass parts before reaching the bonding strength limit. In this study, the stress distribution characteristics in the shear test condition for various specimen shapes were studied analytically, based on the test results of the glass material's own fracture. Through this, the shape characteristics capable of relieving the stress concentration of the glass part were derived, and the range of the bonding shear strength verifiable by the specimen test was improved.
세계 각국에서는 위성용 카메라 등 고신뢰성을 요구하는 카메라에 대한 연구개발 필요성이 높아짐에 따라 시편시험 수행을 통해 광기구 구조물과 광학부품 간 접착강도 물성치의 신뢰성을 확보해오고 있다. 다만 널리 활용되고 있는 시편형상은 취성 경향이 높은 유리 및 유리세라믹 소재에의 적용에 적합하지 않아 접착강도 한계값 도달 전 유리 부분 응력집중으로 인한 소재 자체 깨짐 현상이 정확한 접착강도 획득에 어려움을 유발한다. 본 연구에서는 유리 소재 자체 파단이 발생한 시편시험 결과를 바탕으로 다양한 시편형상에 대한 전단시험 환경에서의 응력분포 특성을 해석적으로 분석하였다. 이를 통해 유리부의 응력집중을 완화할 수 있는 형상적 특징을 도출하여 시편시험으로 검증가능한 접착 전단강도의 범위를 개선하였다.