섬유강화 복합재의 충격파 보호 및 전개형 구조 적용(아라미드/PDMS) 연구

Impact Shock-Wave Protection and Deployable Fiber-Reinforced Polymer Structures Using Aramid/PDMS

연구 내용

아라미드 섬유 강화 복합재에 PDMS를 포함시켜 충격파 에너지를 내부에서 분산·흡수하는 구조를 설계하고, 로보틱스 적용을 위한 전개형 섬유복합 구조를 구현하는 연구

본 연구는 아라미드 섬유로 보강된 복합재에 폴리디메틸실록산(PDMS)을 결합하여 충격파가 복합재 내부를 통과하며 발생하는 에너지 전달을 분산시키는 구조를 설계합니다. 충격 상황에서 재료의 거동을 고려해 섬유-매트릭스 계면과 탄성 완충 요소의 역할을 확인하고, 내부 손상 억제를 목표로 배합과 구조를 조정합니다. 더불어 로보틱스용 전개형 섬유강화 구조를 대상으로 가벼운 경량화와 전개 후 성형 안정성을 함께 다루는 방향으로 확장합니다. 또한 섬유강화 복합재의 대량생산을 위한 고속 성형 공정 기반 기술을 통해 제작 가능성을 높입니다.

관련 프로젝트

2건

연구 흐름

초기에는 아라미드 섬유 강화 복합재에서 충격파 에너지가 내부로 전달될 때 손상을 줄이기 위한 PDMS 도입 구조를 제안하고, 충격파 분산 효과가 나타나는 구성 변수를 설정했습니다. 이후에는 동일 계열의 구조를 재현 가능한 공정 조건으로 정리하여 복합재의 성형성과 손상 억제 성능을 동시에 확인했습니다. 최근에는 전개형 섬유복합 구조로 연구 범위를 확장하여 로보틱스 적용을 고려한 경량화 설계와 구조 안정성 평가를 수행하고, 대량 생산을 위한 고속 성형 공정 기술과 연계하는 연구를 진행합니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

충격·파편 방호용 경량 복합패널
방진·흡수형 섬유복합 구조
로보틱스용 전개형 구조부품
항공·해양용 방호 기능성 소재
복합재 내부 손상 저감 설계
계면 완충 기반 충격 내구 소재
고속성형 기반 대량 생산용 복합재
선박용 레이더 마스트 및 의장품
모듈형 복합재 부품
섬유강화 복합재 공정-성능 연계 기술