탄소나노튜브 보강근 또는 이를 이용한 구조물에 대한 변형 모니터링 방법 및 시스템
METHOD OF DETECTING FOR DEFORMATION REGARDING CARBON NANOTUBE REINFORCEMENT BAR OR STRUCTURE USING THE SAME AND SYSTEM THEREOF
특허 요약
탄소나노튜브 보강근 또는 이를 이용한 구조물에 대한 변형 모니터링 방법 및 시스템에 관한 것으로, 변형 모니터링 시스템은, 외력에 의한 변형에 대응하여 저항 값이 변화하는 탄소나노튜브 보강근 및 상기 탄소나노튜브의 보강근과 전기적으로 연결되고, 상기 탄소나노튜브 보강근의 저항 변화를 기반으로 상기 탄소나노튜브 보강근 또는 상기 탄소나노튜브 보강근이 설치된 구조물의 변형 여부를 결정하는 변형 모니터링 장치를 포함하고, 상기 탄소나노튜브 보강근은, 외형을 이루며 탄소나노튜브 및 폴리머의 조합으로 형성된 본체 및 상기 본체 내부에 분산된 금속 입자를 포함할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

외력에 의한 변형에 대응하여 저항 값이 변화하는 탄소나노튜브 보강근; 및상기 탄소나노튜브의 보강근과 전기적으로 연결되고, 상기 탄소나노튜브 보강근의 저항 변화를 기반으로 상기 탄소나노튜브 보강근 또는 상기 탄소나노튜브 보강근이 설치된 구조물의 변형 여부를 결정하는 변형 모니터링 장치;를 포함하고,상기 탄소나노튜브 보강근은, 외형을 이루며 탄소나노튜브 및 폴리머의 조합으로 형성된 본체; 및상기 본체 내부에 분산된 금속 입자;를 포함하는 변형 모니터링 시스템.

2

제1항에 있어서,상기 금속 입자는, 금, 은, 구리, 니켈, 백금 및 알루미늄 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 변형 모니터링 시스템.

3

제1항에 있어서,상기 탄소나노튜브의 질량 퍼센트는 전체 대비 0.1 내지 7wt.% 중 어느 하나의 값을 포함하고,상기 금속입자의 질량 퍼센트는 전체 대비 2 내지 30wt.% 중 어느 하나의 값을 포함하는 변형 모니터링 시스템.

4

제1항에 있어서,상기 탄소나노튜브 보강근은,탄소나노튜브, 유기용매, 폴리머 용액 및 금속 입자의 혼합 용액을 획득하고;상기 혼합 용액을 균일화하여 균일 혼합 용액을 획득하고;상기 균일 혼합 용액에서 상기 유기용매를 제거하여 유기용매 제거 혼합 용액을 획득하고;상기 유기용매 제거 혼합 용액이나, 상기 유기용매 제거 혼합 용액에 경화제를 혼입하여 획득된 경화제 혼입 혼합 용액을 몰드에 주입하여 성형 획득되는 것인 변형 모니터링 시스템.

5

제1항에 있어서,상기 변형 모니터링 장치는, 복수의 시점에서 상기 탄소나노튜브 보강근에 대한 저항을 측정하고, 상기 복수의 시점에서의 저항을 기초로 저항의 변화량을 산출하고, 상기 저항의 변화량을 기초로 상기 탄소나노튜브 보강근 또는 상기 탄소나노튜브 보강근이 설치된 구조물의 변형 여부를 판단하는 변형 모니터링 시스템.

6

구조물 내에 설치된 적어도 하나의 탄소나노튜브 보강근과 변형 모니터링 장치를 전기적으로 연결하는 단계;복수의 시점에서 상기 탄소나노튜브 보강근의 저항을 측정하는 단계;상기 복수의 시점에서의 저항을 기초로 저항의 변화량을 산출하는 단계;저항의 변화량을 기초로 상기 탄소나노튜브 보강근 또는 상기 구조물의 변형 여부를 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 탄소나노튜브 보강근은, 외형을 이루며 탄소나노튜브 및 폴리머의 조합으로 형성된 본체; 및상기 본체 내부에 분산된 금속 입자;를 포함하는 변형 모니터링 방법.

7

제6항에 있어서,상기 금속 입자는, 금, 은, 구리, 니켈, 백금 및 알루미늄 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 변형 모니터링 방법.

8

제6항에 있어서,상기 탄소나노튜브의 질량 퍼센트는 전체 대비 0.1 내지 7wt.% 중 어느 하나의 값을 포함하고,상기 금속입자의 질량 퍼센트는 전체 대비 2 내지 30wt.% 중 어느 하나의 값을 포함하는 변형 모니터링 방법.

9

제6항에 있어서,상기 탄소나노튜브 보강근은,탄소나노튜브, 유기용매, 폴리머 용액 및 금속 입자의 혼합 용액을 획득하고;상기 혼합 용액을 균일화하여 균일 혼합 용액을 획득하고;상기 균일 혼합 용액에서 상기 유기용매를 제거하여 유기용매 제거 혼합 용액을 획득하고;상기 유기용매 제거 혼합 용액이나, 상기 유기용매 제거 혼합 용액에 경화제를 혼입하여 획득된 경화제 혼입 혼합 용액을 몰드에 주입하여 성형 획득되는 것인 변형 모니터링 방법.

10

전체적인 외형을 이루며 탄소나노튜브 및 폴리머의 조합으로 형성된 본체; 및상기 본체 내부에 분산된 금속 입자;를 포함하고,상기 금속 입자는, 금, 은, 구리, 니켈, 백금 및 알루미늄 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하며,외력에 의한 변형에 대응하여 저항 값이 변화하는 탄소나노튜브 보강근.