Composites Research

The Korean Society for Composite Materials (한국복합재료학회)
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Microstructure and Electromagnetic Characteristics of MWNT-filled Plain-Weave Glass/Epoxy Composites

다중벽 탄소나노튜브가 첨가된 평직 유리섬유/에폭시 복합재료의 미세구조 및 전자기적 특성

  • 이상의 (한국과학기술원 기계공학과 한공우주학전공) ;
  • 박기연 (한국과학기술원 기계공학과 한공우주학전공) ;
  • 이원준 (한국과학기술원 기계공학과 한공우주학전공) ;
  • 김천곤 (한국과학기술원 기계공학과 한공우주학전공) ;
  • 한재흥 (한국과학기술원 기계공학과 한공우주학전공)
  • Published : 2006.02.01
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Abstract

MWNT(multi-walled carbon nanotube)-filled plain-weave glass/epoxy composites were fabricated and electromagnetic characteristics of the composites were investigated. The observation of the microstructures of the composites revealed that MWNTs are mostly distributed in matrix rich region and the interface between glass fiber yarns in warp and fill direction. The permittivity of the composites, measured in X-band (8.2-12.4 GHz) frequency range, increased with weight fraction of MWNTs and remained almost constant with frequency. The measured permittivity was used to investigate the reflection loss of radar absorbing structures (RAS) composed of MWNT-filled composites according to thickness and a RAS were constructed with 10 dB absorbing bandwidth 4.2 GHz and 3.3 mm in thickness.

본 논문에서는 다중벽 탄소나노튜브가 첨가된 평직 유리섬유/에폭시 복합재료를 제작하여 전자기적 특성을 고찰하였다. 제작된 복합재료의 미세구조를 관찰하여 재료 내에 MWNT가 유리섬유 얀들의 계면과 모재과잉영역에 주로 분포되어 있음을 관찰하였다. 유전율은 X-band (8.2-12.4 GHz) 주파수 영역에서 측정되었으며, MWNT의 무게비가 증가할수록 증가하며 주파수에 대해서는 거의 일정하게 유지됨을 알 수 있었다 측정된 유전율을 이용하여 두께에 따른 탄소나노튜브가 첨가된 복합재료로 이루어진 전자파 흡수 구조의 반사손실 특성을 살펴보았으며, 제작된 복합재료를 이용하여 10dB 흡수 대역이 X-band전역이며 두께는 3.3mm인 흡수체를 구현할 수 있음을 확인하였다.

Keywords

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