알루미늄 나노 입자-고분자 복합체로 코팅된 미세 격자 구조의 압축 거동 분석
저자
김예진(Y. J. Kim) ; 박서림(S. R. Park) ; 김도혁(D. H. Kim) ; 김석(S. Kim) ; 조영태(Y. T. Cho)
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발행연도
2021
작성언어
Korean
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학술저널
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수록면
497-497(1쪽)
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미세 격자 구조는 단위 부피당 낮은 밀도를 가지고 있는 초경량 구조로 우수한 기계적 특성으로 많은 산업분야에서 경량화를 위한 구조 설계에 활용되고 있다. 기존의 기계 가공 방법으로 복잡한 형상의 미세 격자 구조를 제작하는 것은 생산 시간 및 가공에 제약이 많아 최근 3D 프린팅을 이용한 제조 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 다양한 3D 프린팅 방식 중 본 연구에서는 격자 구조의 크기, 각도 등에 영향을 받지 않고, 표면 조도가 좋으며 공정 속도가 빠른 광중합 방식의 DLP 3D 프린팅을 이용해 미세 격자 구조를 제작한다. 하지만 DLP 방식은 사용 가능한 재료가 광경화성 폴리머에만 국한된다는 한계로 인해 광범위하게 적용하기에는 기계적 특성이 부족하다는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 금속 나노 입자-고분자 복합체를 제작하여 미세 격자 구조에 코팅하는 방법을 제안한다. 이는 금속 나노입자의 종류에 상관없이 미세 격자 구조의 표면에 균일하게 코팅할 수 있기 때문에 다양한 복합 물질의 미세 격자 구조를 형성할 수 있게 한다. 다양한 금속 중 알루미늄의 나노 입자-고분자 복합체 코팅이 미세 격자 구조의 기계적 특성에 미치는 영향을 조사하기 위해 Cubic 구조와 Octet-truss 구조를 가지는 미세 격자 구조와 코팅된 미세 격자 구조의 압축 거동을 분석한다. 그 결과 알루미늄 나노입자-고분자 복합체를 코팅함으로써 두 종류의 미세 격자 구조의 압축강도와 인성이 모두 효과적으로 증가함을 확인하였다.
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