• 제목/요약/키워드: fiber-rubber composite

검색결과 65건 처리시간 0.025초

세라믹/유리섬유강화복합재 적층판의 고속충돌에 의한 파괴거동 (Fracture Mechanism of Ceramic/Glass-fiber-reinforced-composites Laminate by High Velocity Impact)

  • 정우균;이우일;김희재;권정원;안성훈
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.170-176
    • /
    • 2006
  • Multi-layered laminate made of ceramic/composite have been developed to prevent penetration by high velocity impact. In this study, three-layered plates consisted of 1) cover layer (glass fiber reinforced polymer), 2) $Al_{2}O_{3}$, ceramic plate, and 3) backing plate (glass fiber reinforced polymer) were fabricated with various conditions and tested for their ballistic protection characteristic. The ceramic composite laminates, with thin backing plate, were completely penetrated by armor piercing projectile. The plate with inserted rubber between ceramic and backing plate showed excellent ballistic protection, though completely penetrated by the second shoot.

섬유의 적층각을 고려한 다이아프램형 공기 스프링의 유한요소 해석 (Finite Element Analysis of Diaphragm Type Air Springs considering the Variation of Fiber Angles)

  • 이형욱;김세호;허훈;김진영;정수교
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국복합재료학회 1999년도 춘계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.29-33
    • /
    • 1999
  • this paper concerned with the stress analysis of a diaphragm-type air spring which consists of rubber linings nylon reinforced rubber composite. The analysis is carried out with a finite element method developed to consider the orthotropic properties geometric non-linearity and contact between an air bag and a bead ring The material properties are evaluated with the Halpio-Tsai equations and the rule of mixture. The analysis results demonstrate the variation of the outer diameter the fold height and the vertical force with different models to the design a proper diaphragm air springs.

  • PDF

파랑 및 조류력에 의한 탄섬유강 말뚝에 부착된 폐타이어의 구조거동 (Structural Behavior of Worn Tire Attached to Carbon Fiber Steel Pile by Wave and Current Forces)

  • 홍남식;이상화
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.13-19
    • /
    • 2004
  • The structural behavior of a worn tire, attached to carbon fiber steel pile by current and wave forces, has been investigated through the numerical method. The finite element model has been developed, by considering that the composite material of rubber and cord is orthotropic, the rubber is isotropic, and that all the material behaves as linear elastic. The pressure distribution by wave and current, around the worn tire, has been estimated through the adjustment for the concept of flow separation. Also, the structural behavior of the worn tire has been examined, by comparing the situation wherein the space between the pile is reinforced, and tire as elastic and isotropic material, with the one left empty. Through this comparison, it is determined that the space between pile and tire has to be filled with elastic and isotropic material, in order to avoid the failure by wave and current action.

단섬유 강화 Chloroprene 고무의 동적특성 연구 (A Study on Dynamic Properties of Short-fiber Reinforced Chloroprene Rubber)

  • 이동주;류상렬
    • Composites Research
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.45-50
    • /
    • 2004
  • 계면상 조건과 섬유 함유량 변화에 따른 단섬유 강화 CR의 동적특성에 대해 주파수, 진폭 그리고 온도를 함수로 실험적 고찰을 하였다. 진폭 변형률 증가에 따라 LF는 1.33% 이상에서 약간 증가하였고, DR은 크게 감소하였다. 주파수 증가에 따라 LF는 특히 50Hz 이후 크게 감소하였고, DR은 기지고무보다 낮은 값을 보였다. 온도 증가에 따라 LF는 $65^{\circ}$에서 최대 값을 나타내고 이후 크게 감소세를 보였다. DR은 온도가 증가에 따라 기지고무 보다 낮은 값을 보였다. 일반적으로 동일한 시험 조건에서 계면상이 우수할수록 LF와 DR이 낮은 값을 보였다. 따라서 단섬유 강화고무는 진동 수비가 $\sqrt{2}$ 이하보다는 $\sqrt{2}$ 이상에서 더 큰 진동절연 효과가 있다고 할 수 있다.

폐플라스틱/폐섬유소 복합체의 기계적 물성 (Mechanical Properties of Plastic Waste/Cellulose Waste Composites)

  • 홍영근
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제38권1호
    • /
    • pp.19-26
    • /
    • 2003
  • 혼합폐플라스틱과 섬유소로서 폐신문지를 혼합하여 복합체를 구성하고 그 기계적인 물성을 조사하였다. 수지-수지 및 수지-섬유소 사이의 계면접착력을 증대시키고자 섬유소와 친화성을 가진 아비틱산을 소량 첨가하였다. 섬유소의 투입량이 많아질수록 인장강도는 플라스틱자체보다 저하되었으며 아비틱산은 강도에 좋은 영향을 주지 못하였다. 파단신장률 및 충격강도는 섬유소만의 투입량에 따라서는 감소하였으나, 섬유소가 적은 양이고 아비틱산이 적게 포함되어 있을 경우에 놀라운 상승을 나타내었다. 물성의 향상은 아비틱산의 화학적인 양면성에 기인한다고 여겨진다.

Surface Modified Glass-Fiber Effect on the Mechanical Properties of Glass-Fiber Reinforced Polypropylene Composites

  • Park, Sanghoo;Kim, Su-Jong;Shin, Eun Seob;Lee, Seung Jun;Kang, Beom Mo;Park, Kyu-Hwan;Hong, Seheum;Hwang, Seok-Ho
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제54권3호
    • /
    • pp.182-187
    • /
    • 2019
  • To improve the mechanical properties of glass-fiber-reinforced polypropylene (PP) composites through interfacial adhesion control between the PP matrix and glass fiber, the surface of the glass fiber was modified with PP-graft-maleic anhydride (MAPP). Surface modification of the glass fiber was carried out through the well-known hydrolysis-condensation reaction using 3-aminopropyltriethoxy silane, and then subsequently treated with MAPP to produce the desired MAPP-anchored glass fiber (MAPP-a-GF). The glass-fiber-reinforced PP composites were prepared by typical melt-mixing technique. The effect of chemical modification of the glass fiber surface on the mechanical properties of composites was investigated. The resulting mechanical and morphological properties showed improved interfacial adhesion between the MAPP-a-GF and PP matrix in the composites.

Penetration Mechanisms of Ceramic Composite Armor Made of Alumina/GFRP

  • Jung, Woo-Kyun;Lee, Hee-Sub;Jung, Jae-Won;Ahn, Sung-Hoon;Lee, Woo-Il;Kim, Hee-Jae;Kwon, Jeong-Won
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.38-44
    • /
    • 2007
  • Combat vehicles are frequently maneuvered in battlefields when the lives of combatants are being threatened. These vehicles are important elements that influence the consequences of a battle. Their armor must be lightweight and provide excellent protection to ensure successful operations. Ceramic composite armor has recently been developed by many countries to fulfill these requirements. We reviewed previous research to determine an effective armor design, and then fabricated a composite armor structure using $Al_2O_3$ and glass fiber-reinforced polymer. Specimens were manufactured under controlled conditions using different backing plate thicknesses and bonding methods for the ceramic layer and the backing plate. The penetration of an armor-piercing bullet was evaluated from ballistic protection tests. The bonding method between the ceramic layer and the fiber-reinforced polymer influenced the ballistic protection performance. A bonding layer using rubber provided the best protection.

강화섬유와 세라믹이 충진된 NBR 고무 복합체의 기계적 물성 특성 (Mechanical Properties of NBR Rubber Composites Filled with Reinforced Fiber and Ceramics)

  • 권병진;김영민;이단비;박수용;정진웅;정일두
    • 접착 및 계면
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.118-127
    • /
    • 2021
  • 본 연구에서는 NBR 고무의 물성을 향상시키기 위해서 충진재의 함량 조절 및 복합화를 통한 가황고무의 기계적 특성에 대해 실험하였다. 충진재는 내열성이 우수하다고 알려진 아라미드 섬유와 유리 섬유를 사용하였고, 상호보완 효과를 기대하여 세라믹을 적용하였으며, 적용된 세라믹 재료는 형상에 따라 침상구조의 세라믹과 판상구조의 세라믹을 적용하였다. 각 충진재의 기초 물성 조사를 위해 각 충진재는 5.0, 10.0, 15.0, 20.0 phr의 양으로 사용되었으며, 증량에 따른 물리적 특성을 비교 및 분석하였다. 세라믹 적용을 통한 상호 보완 효과를 확인하기 위해 각 10.0 phr 섬유와 세라믹을 1 : 1 복합 충진하여 기계적 물성 특성에 관한 평가를 하였다. 그 결과, 충진재 단독적용의 경우 아라미드 섬유, 침상 세라믹, 유리 섬유, 판상 세라믹 순으로 열 노화 후 인장강도 감소율이 작은 것으로 확인되었다. 또한 섬유와 세라믹 기반의 복합 충진재가 적용된 가황고무의 기계적 특성을 평가하였으며, 복합 충진재가 열 노화에 대한 상호보완 효과를 가지는 것을 확인하였다.

Condensed Tannin을 포함한 접착제에서 Tannin과 Formaldehyde의 반응에 관한 연구 (Reaction Study of Tannin with Formaldehyde in the Adhesive Containing Condensed Tannin)

  • 정경호
    • 한국염색가공학회지
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.116-121
    • /
    • 1992
  • This paper is on for a material to replace the petroleum-based resins used as adhesives for the fiber in rubber composite materials. The study limited to the reaction properties of tannin with formaldehyde. Tannin-formaldehyde(TF) reactions were carried out in aqueous media. Rates of reaction were strongly dependent on concentration, temperature, pH, and the mole ratio of tannin to formaldehyde. Viscosities of reaction mixtures were followed up to gelation. The reactivity of tannin-formaldehyde resins was greater than that of resorcinol-formaldehyde resins. To formulate an adhesive, a styrene-butadiene-vinyl pyridine terpolymer latex(L) was added to the TF. This preliminary results suggest that the condensed tannins have considerable promise as substitutes for resorcinol used in resin formulation for bonding of fiber to rubber.

  • PDF

케냐프섬유로 강화된 PP복합재료내의 섬유의 함량이 기계적특성 향상에 미치는 효과 (Concentration Effects on Improved Mechanical Properties of Chopped Kenaf Fiber Filled Polypropylene Composite)

  • 오정석;이성훈;김광제
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제46권2호
    • /
    • pp.125-131
    • /
    • 2011
  • 일정한 길이로 분쇄한 케냐프섬유를 일정한 비율로 PP수지에 복합화하여 섬유의 함량에 따른 기계적특성을 조사하였다. 케냐프 섬유의 함량이 증가할수록 인장강도, 굴곡탄성률, 충격강도, 비중, 열변형온도가 증가하는 경향을 나타내었으나 신장률, 굴곡강도, 용융유동지수는 감소하는 경향을 나타내었다. 기계적물성증가의 원인은 섬유와 PP간의 계면접촉면적의 증가와 섬유간의 연결간섭으로 고찰되었다. 케냐프섬유내에 존재하는 증발성추출물질이 PP와 의 계면접착에 있어서 감소에 영향을 미치는 것으로 고려된다.