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제안 방법
- 01, tan δ는 lx 10-4의 측정이 가능하다. 두 금(gold) 전극 사이에 두께 0.2mm의 시편을 장착하고, 3bC의 온도에서 100 Hz, 1 kHz, 10 kHz 교류 1 V의 정현파 전압을 인가, 교류 전계를 생성시켜 시편율 분극시키고, 이로 인해 나타나는 위상각의 차이를 이용하여 유전율과 tan δ 을 측정하였다. 그림 2는 유전율 및 tan δ 측정 장치의 개략도를 나타내었다.
- 따라서 본 연구에서는 저밀도 폴리에틸렌의 방사선 조사에 따른 절연채의 열화검증을 위해 유전 특성으로 유전율 및 를 각각 측정하였고, 또 유전 특성은 분자간 상호작용과 관계를 가져 고분자 재료의 기계적 특성에도 영향을 미치기 때문에 이들의 관계를 고찰하기 위해 파단시의 연신율을 측정하였으며, 유전특성과 연신율의 변화량에 기인하는 요인을 FT-IR 및 가교도의 측정을 통해 규명하였다.
- 방사선 조사에 따른 저밀도 폴리에틸렌의 구조적 변화를 확인하기 위하여 ATR (Attenuated total reflection) 방식의 FT-IR (Fourier transform infrared) Spectrometer (Nicolet Co., Model. 205)를사용하여 분석하였다. 이때 시편의 표면은 Co60γ - 선 조사시에 공기와의 접촉이 있었을 것이므로 시료 내부에 비해서 가교보다 산화가 더 많이 되었을 것으로 생각되어, 정확한 측정을 위해 두께 0.
- 방사선 조사에 따른 저밀도 폴리에틸렌의 파단 시 연신율의 측정은 인장시험기 (Instron, Model 1130)를 사용하여 실온에서 촉정하였다 그림 1과 같은 두께 2 mm인 담벨 형태의 시편 양끝을 지에 3X10㎫의 압력으로 고정시킨 후 매분 100 mm±10%의 속도로 파단할 때까지 인장시켜 식 (2)와 같이 시편의 초기길이와 파단 후 시편의 길이를 비교하여 파단시 연신율을 구하였다.
- 205)를사용하여 분석하였다. 이때 시편의 표면은 Co60γ - 선 조사시에 공기와의 접촉이 있었을 것이므로 시료 내부에 비해서 가교보다 산화가 더 많이 되었을 것으로 생각되어, 정확한 측정을 위해 두께 0.2 mm 시트 형태 시편의 가장자리를 제거하였다.
- 사용한 저밀도 폴리에틸렌의 여러 가지 특징을 표 1에 나타내었다. 저밀도 폴리에틸렌의 방사선 열화에 따른 유전특성 및 기계적 특성 변화의 비교실험을 수행하기 위하여 제작된 시트형태의 시편은 한국원자력연구소 방사선 조사시설의 Co60γ -ray 선원을 사용하여 실온, 대기 중에서 5 kGy/hr 의 선량율로 각각 400, 800, 1200, 1600, 2000 kGy의 선량으로 조사하였다. 조사된 시트형상의 시편을 각각의 측정에 적합하게 가공하여 사용하였다.
- 저밀도 폴리에틸렌의 방사선 열화에 따른 유전특성 및 기계적 특성 변화의 비교실험을 수행하기 위하여 제작된 시트형태의 시편은 한국원자력연구소 방사선 조사시설의 Co60γ -ray 선원을 사용하여 실온, 대기 중에서 5 kGy/hr 의 선량율로 각각 400, 800, 1200, 1600, 2000 kGy의 선량으로 조사하였다. 조사된 시트형상의 시편을 각각의 측정에 적합하게 가공하여 사용하였다.
- 우선 자일렌에 시료를 넣고 증발하지 않도록 냉각시키면서 자일렌의 융점보다 높은 1401 에서 15시간 이상 끓이면서 추출하였다. 추출 후, 진공 오븐에서 50°C의 온도로 2시간 동안 건조시켜 수분을 완전히 제거한 후, 추출 전의 무게와 비교하였다. 가교도(gel content)는 다음의 식 (1)로 계산하였다.
대상 데이터
- 본 시험에서는 펠렛형 저밀도 폴리에틸렌을 사용하였으며, hot press를 이용하여 120X:에서 15분간 가열, 용융하여 두께 0.2 耽와 2 顺의 시트형태로 제작하였다. 사용한 저밀도 폴리에틸렌의 여러 가지 특징을 표 1에 나타내었다.
이론/모형
- 가교도는 ASTM D2765의 규정에 의해 각각의 조사 선량별로 준비된 시료를 0.2 g씩 5개로 나누어 무게를 측정한 후 자일렌(xylene) 추출법을 이용하여 측정하였다[5〕. 우선 자일렌에 시료를 넣고 증발하지 않도록 냉각시키면서 자일렌의 융점보다 높은 1401 에서 15시간 이상 끓이면서 추출하였다.
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