CF3327 평직 복합재료의 열전도도

본 연구의 목적은 ㈜한국화이바의 CF3327 평직 복합재료의 열전도도를 실험적으로 계측하고 이를 이론적인 예측과 비교하는데 있다. 열전도도 계측을 위하여 비교계측법의 원리를 이용한 실험 장치를 제작하였으며 열전도도가 잘 알려진 그라파이트를 실험함으로써 장비의 정확성을 확인하였다. 미시역학적인 방법은 섬유 및 기지의 물성, 섬유체적비, 직조 형태 등의 변수들이 복합재료의 유효물성치에 미치는 영향을 평가하는데 유용하다. 본 연구에서는 3차원 직-병렬 열저항 개념을 주기적으로 반복되는 평직의 단위구조에 적용하여 열전도도를 예측하였다. 해석 결과를 실험 결과와 비교한 결과 잘 일치함을 확인하였고 섬유체적비가 에폭시 수지 복합재료의 열전도도에 미치는 영향을 고찰하였다. The purpose of this study is to measure and predict the thermal conductivity of CF3327 plain-weave fabric composite made by Hankuk Fiber, Co. An experiment apparatus based on the comparative method has been made to measure the thermal conductivities of the composite material. Its accuracy was proved by measuring the thermal conductivity of graphite which is well-known. Micro-mechanical approaches are useful to assess the effect of parameters such as fiber and matrix material properties, fiber volume fraction and fabric geometric parameters on the effective material properties of composites. In this study, prediction was based on the concept of three dimensional series-parallel thermal resistance network. Thermal resistance network was applied to unit cell model that characterized the periodically repeated pattern of a plain weave. The numerical results were compared with experimental one and good agreement was observed. Also, the effects of fiber volume fraction on the thermal conductivity of several composites has been investigated.