KOTMI-DYETEC연구원, 탄소섬유 배열 균제도 측정법 국가표준 개발 추진

KOTMI-DYETEC연구원, 탄소섬유 배열 균제도 측정법 국가표준 개발 추진

다양한 폭과 두께 갖는 탄소섬유 소재의 균제도 오차 발생 최소화 목표

2025년까지 국제 표준안 승인 목표, 탄소소재 국제 표준화 선점 기대

 

▶ 섬유 배열 균제도 측정법의 활용 가능 분야

 

 

한국섬유기계융합연구원은 ‘6대 탄소소재 분야 국제, 국가 표준개발 및 보급사업’을 통해 다이텍연구원과 협업해 스프레딩된 탄소섬유의 섬유 배열 균제도 측정법에 대한 국제 표준 개발을 추진하고 있다.

 

탄소섬유의 스프레딩 (Spreading) 공정은 멀티 롤러, 공기, 초음파 등을 이용해 일반적인 7mm 폭의 12K 탄소섬유를 최대 25mm 폭까지 편평하고 얇게 펼치는 초경량 소재 제조기술로, 스프레딩된 탄소섬유를 이용한 직물 제조 시에 경⋅위사 간의 교차점 굴곡(Crimp)을 최

소화해야 직물의 성능 향상 및 수지 함침성 향상 효과를 기대할 수 있다.

 

스프레딩된 탄소섬유의 배열 상태(파단, 접힘, 정렬 불량, 불균일 등)는 탄소 소재 및 최종 제품의 물성을 결정하는 주요 요소이다.

 

하지만, 아직까지 탄소섬유의 배열상태를 평가할 수 있는 평가법과 품질 관리 메커니즘이 정립되어 있지 않은 상황으로 섬유 배열 균제도 측정방법 개발은 제품의 객관적인 품질 확인 및 성능 최적화에 반드시 필요하다.

 

개발을 진행하고 있는 섬유 배열 균제도 측정방법의 핵심기술은 와전류 센서를 이용해 특정 영역에서 측정된 임피던스 값을 중량으로 환산, 균제도를 수치화하는 기술이다.

 

이는 광학 센서를 이용한 탄소섬유 표면의 면밀도로 균제도를 측정하는 방식과 비교해 다양한 폭과 두께를 갖는 탄소섬유 소재의 균제도 오차 발생을 최소화할 수 있다.

 

본 표준개발사업을 통해 2025년까지 국제 표준안 승인을 목표로 하고 있으며, 탄소 소재 품질관리 측면의 국제 표준화 선점을 통해 탄소 소재 산업기술의 기득권 확보와 국내 탄소 소재 시장의 활성화 및 시장성 향상이 기대된다.

 

<김진일 기자>

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