초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
■ 최종 목표
Pitch계 탄소섬유를 혼입한 시멘트성 재료의 특성 및 응용
■ 전체 내용
⦁ Pitch 방식은 피치(원유정제 후 찌꺼기)를 고압으로 불어내어 섬유를 생산하는 방식(melt-blown)임. 기존의 탄소섬유 생산단가를 낮추는 장점이 있음.
⦁ PAN계열에 비해, 연구가 진행된 바가 없어, 본 연구의 최종 목표는 Pitch계열 탄소섬유를 시멘트성 재료인 모르타르, 콘크리트에 혼입하여, 재료적 특성과 기능성을 확인하고자 함
■ 전체
￭ 목표
⦁ 1차년도(

□ 연구개발 목표 및 내용
■ 최종 목표
Pitch계 탄소섬유를 혼입한 시멘트성 재료의 특성 및 응용
■ 전체 내용
⦁ Pitch 방식은 피치(원유정제 후 찌꺼기)를 고압으로 불어내어 섬유를 생산하는 방식(melt-blown)임. 기존의 탄소섬유 생산단가를 낮추는 장점이 있음.
⦁ PAN계열에 비해, 연구가 진행된 바가 없어, 본 연구의 최종 목표는 Pitch계열 탄소섬유를 시멘트성 재료인 모르타르, 콘크리트에 혼입하여, 재료적 특성과 기능성을 확인하고자 함
■ 전체
￭ 목표
⦁ 1차년도(2016): Pitch계 탄소섬유를 혼입한 모르타르의 분산성 및 재료특성 연구
⦁ 2차년도(2017): Pitch계 탄소섬유 혼입한 모르타르를 이용한 기능성 임베디드 센서 연구
⦁ 3차년도(2018): Pitch계 탄소섬유 혼입한 모르타르를 이용한 융설체 적용성 연구
⦁ 4차년도(2019): Pitch계 탄소섬유 혼입한 콘크리트의 파괴 에너지 및 크기효과 연구
⦁ 5차년도(2020): Pitch계 탄소섬유 혼입한 콘크리트의 멀티 스케일 손상해석 연구
￭ 내용
1. 다양한 혼화제 민감성 연구와 자기충전성, 분산성 실험
2. 탄소섬유의 형상비에 따른 크기효과 실험 및 최적모형 추출
3. 탄소섬유 모르타르 시험체의 역학적 성능 실험/개선성 검토
4. 기본적인 탄소섬유 모르타르의 전기전도도 및 저항 측정
5. 반복하중에 따른 저항 변화 측정/센서 적용성 검토
6. 게이지 상수 추출, 블라인드 실험 및 선형성 검토
7. 적외선열화상 카메라를 이용한 CF 복합재 열전도성 측정
8. 일반-탄소섬유 혼입 모르타르의 부착성능 측정 (ASTM)
9. 탄소섬유 혼입한 모르타르의 촉진 동결융해 성능 실험
10. 탄소섬유 콘크리트의 역학적 성능 실험/개선성 검토
11. FPZ 특성길이에 따른 3점 재하시험을 통한 하중-CMOD 측정
12. 크기효과에 따른 탄소섬유 콘크리트의 파괴에너지 측정
13. 멀티스케일 해석을 위한 탄소섬유 모델링 및 해석
14. 탄소섬유 콘크리트 RVE 유한요소 모델링 및 재료정수 추출
15. 비선형 파괴해석을 통한 실험/해석 비교 검토

□ 연구개발성과
- 저가의 피치계 탄소섬유 혼입 시멘트성 재료의 역학적 특성과 기능성을 검토한 연구
- SCI급 논문 4편, KCI급 논문 1편
- 국제학술대회 초청 강연 1건
- 국내학술대회 발표 3건

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
- 저탄소 친환경적인 콘크리트 개발
- 원형절손이 없는 콘크리트 구조물의 건전성 검사방법 개발
- 동절기 강설지역의 사회간접시설물의 자체 제설, 제빙 효과 가능

(출처 : 요 약 문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• □ 1차년도 (2016. 11. 1. ~ 2017. 10. 31.) ... 7
• □ 2차년도 (2017. 11. 1. ~ 2018. 08. 31.) ... 6
• □ 3차년도 (2018. 09.01. ~ 2019. 06. 30.) ... 6
• □ 4차년도 (2019. 07.01. ~ 2020. 04. 30.) ... 7
• □ 5차년도 (2020. 05.01. ~ 2021. 10. 31.) ... 7
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• □ 1차년도 (2016. 11. 1. ~ 2017. 10. 31.) ... 7
• □ 2차년도 (2017. 11. 1. ~ 2018. 08. 31.) ... 13
• □ 3차년도 (2018. 09.01. ~ 2019. 06. 30.) ... 17
• □ 4차년도 (2019. 07.01. ~ 2020. 04. 30.) ... 20
• □ 5차년도 (2020. 05.01. ~ 2021. 10. 31.) ... 23
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 26
• 1) 연구수행 결과 ... 26
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 28
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 29
• 6. 참고문헌 ... 30
• 끝페이지 ... 33