초록 ▼

연구의 목적 및 내용
- 나노재료인 탄소나노튜브와 그래핀의 우수한 역학적 성질을 이용하여 건설재료인 콘크리트의 성능향상을 위한 기초 연구를 수행
- 성능향상을 위한 핵심 매개변수의 도출과 제작방법에 대한 실험적 기초연구가 진행
- 나노재료가 가지는 전기적, 열전도 특성을 활용하여 시멘트 모르타르 재료에 계측 기능과 양생촉진 기능을 부여하기 위해서 기초적 실험연구를 수행
- 탄소나노튜브/그래핀-시멘트 모르타르 재료의 재료 모델링을 위해 multi-scale 재료모델을 개발하고 이를 실험적으로 검증

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연구의 목적 및 내용
- 나노재료인 탄소나노튜브와 그래핀의 우수한 역학적 성질을 이용하여 건설재료인 콘크리트의 성능향상을 위한 기초 연구를 수행
- 성능향상을 위한 핵심 매개변수의 도출과 제작방법에 대한 실험적 기초연구가 진행
- 나노재료가 가지는 전기적, 열전도 특성을 활용하여 시멘트 모르타르 재료에 계측 기능과 양생촉진 기능을 부여하기 위해서 기초적 실험연구를 수행
- 탄소나노튜브/그래핀-시멘트 모르타르 재료의 재료 모델링을 위해 multi-scale 재료모델을 개발하고 이를 실험적으로 검증

연구결과
< 1차년도 >
- 분산된 나노 수용액 기반 모르타르 시편 시험제작을 통해 주요 매개변수 도출
- 압축강도 향상을 위한 최적 농도 및 제작법 도출
- 전자주사현미경(FE-SEM)을 이용한 단면 상세분석

< 2차년도 >
- MWCNT의 인장강도와 나노 연속체 이론을 반영한 수치해석 수행
- 나노시멘트 모르타르 기능화를 위한 발열특성 기초 실험 수행 및 주요 매개변수 도출

< 3차년도 >
- 하중재하에 따른 휨강도 시편의 전기저항 특성 분석
- 매개변수 별 압축강도 시편의 발열특성 분석 및 초기 발열 양생 실험 수행

연구결과의 활용계획
- 나노기술을 활용한 콘크리트의 기능화로 관련 계측 산업과 건설재료 산업의 새로운 분야를 도출
- 기초 실험실 단위 연구에서 발전하여 실제 사회기반시설물 크기로의 적용 가능성 확인
- 발열특성을 이용하여 극한환경에서의 시공성 및 융설·융빙 기술 확보
- 전기저항 특성을 이용하여 구조물의 균열 검지 및 밀실도 검사

(출처 : 한글요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose& contents
- A basic study was carried out to improve the performance of concrete as a construction material by using the excellent mechanical properties of carbon nanotubes and graphene, which are nanomaterials
- Experimental basic study on the derivation and production methods of key

Purpose& contents
- A basic study was carried out to improve the performance of concrete as a construction material by using the excellent mechanical properties of carbon nanotubes and graphene, which are nanomaterials
- Experimental basic study on the derivation and production methods of key parameters was conducted for performance improvement
- A basic experimental study was carried out to apply the electrical and thermal conductivity properties of nanomaterials to cement mortar materials for measurement and curing acceleration fuction
- A multi-scale material model was developed for the modeling of carbon nanotube / graphene-cement mortar materials and it was experimentally verified

Result
< 1st year >
- Derivation of key parameters by testing dispersed nano aqueous solution mortar specimens
- Derive optimum concentration and fabrication method for improvement of compressive strength
- Cross-sectional analysis using scanning electron microscope(FE-SEM)

< 2nd year >
- Numerical analysis of tensile strength of MWCNT and nano continuum theory
- Perform basic experiments on heat characteristics for nano-cement mortar functionalization and derive the key parameters

< 3rd year >
- Analysis of electrical resistance characteristics of bending strength specimens under loading
- Analysis of heat characteristics of compressive strength specimen and Perform the initial heat curing experiment

Expected Contribution
- The functionalization of concrete using nanotechnology leads to a new field of related measurement industry and construction materials industry
- Developed in basic laboratory unit study and confirmed applicability to actual social infrastructure size
- Construction workability in extreme environment and snow and ice melting technology Utilizing heat characteristics
- Crack and void detection of structures using electrical resistance characteristics

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 11
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 14
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 47
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 48
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 49
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 49
• 8. 참고문헌 ... 50
• 9. 연구성과 ... 51
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 54
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 54
• 12. 기타사항 ... 55
• 별첨1 ... 56
• 별첨2 ... 71
• 끝페이지 ... 76