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탄소나노기반 하이브리드 지능형 복합소재를 이용한 고감도 임팩트 페인트 센서 개발 연구
Development of Novel Impact Paint Sensor by Using Carbon-nano based Hybrid Smart Composites 원문보기

한국소음진동공학회 2013년도 추계학술대회 논문집, 2013 Oct. 23, 2013년, pp.180 - 181  

김성용 (부경대학교 메카트로닉스공학과) ,  박세훈 (부경대학교 메카트로닉스공학과) ,  강인필 (부경대학교 기계자동차공학과)

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문제 정의

  • 구조물에 충격과 같은 물리적 변형이 발생하면 이는 센서 부착부위에 스트레인을 발생시켜 센서 전극의 전왜성을 변화시킨다. 따라서 센서 전극의 전왜성 변화로 인한 저항 변화를 전압 변화로 변환시키기 위하여 위하여 휘스톤 브릿지 회로를 제작 하였다. 휘스톤 브리지의 전압 변화는 매우 미세하므로 증폭기를 통과하여 증폭하게 되며 시그널 필터(signal filter)를 통해 잡음을 걸러낸 후 센서의 출력 신호를 오실로 스코프에 연결하여 실시간으로 확인 할 수 있도록 시스템을 구성하였다.
  • 본 연구에서는 복잡한 구조물에 대해 설치가 쉽고 간편하며 충격량에 대한 감도가 높으며 온라인으로 실시간 감지 가능하며 저렴한 가격과 유지보수가 용이한 새로운 충격량을 감지하는 스마트 페인트 형태의 임팩트 센서를 개발하였다. 스마트 페인트의 개발을 위하여 다중벽 탄소 나노 튜브 (Multi-Wall Carbon Nanotube;MWCNT), 환원된 산화 그래핀(Reduced Graphene Oxide:RGO)과 고분자 재료를 혼합한 새로운 하이브리드 지능형 복합소재(hybrid smart composite)를 이용하였다.
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