탄소나노튜브 기반 보강근, 상기 탄소나노튜브 기반 보강근을 이용한 구조물 모니터링 시스템, 장치 및 방법
REINFORCING BAR BASED ON CARBON NANO TUBE, APPARATUS AND SYSTEM OF MONITORING OF STRUCTURE USING THE SAME AND METHOD THEREOF
특허 요약
탄소나노튜브 기반 보강근, 상기 탄소나노튜브 기반 보강근을 이용한 구조물 모니터링 시스템, 장치 및 방법에 관한 것으로, 탄소나노튜브 기반 보강근은 탄소나노튜브 및 폴리머를 포함해 형성되는 탄소나노튜브 함유 폴리머와, 폴리머를 포함해 형성되고 상기 탄소나노튜브 함유 폴리머에 평행 접합되는 탄소나노튜브 비함유 폴리머를 포함할 수 있다. 탄소나노튜브 기반 보강근은 외력의 인가에 대응하여 저항이 변화할 수 있다. 따라서, 탄소나노튜브 기반 보강근의 저항 변화를 기반으로 탄소나노튜브 기반 보강근의 변형 여부를 판단할 수 있게 된다.
청구항
번호청구항
1

탄소나노튜브 및 폴리머를 포함해 형성되는 탄소나노튜브 함유 폴리머; 및상기 탄소나노튜브 함유 폴리머에 평행 접합되고 폴리머를 포함해 형성되는 탄소나노튜브 비함유 폴리머;를 포함하고,상기 탄소나노튜브 함유 폴리머는 외력의 인가에 대응하여 저항이 변화하는 탄소나노튜브 기반 보강근.

2

제1항에 있어서,상기 탄소나노튜브 함유 폴리머 및 상기 탄소나노튜브 비함유 폴리머의 외면에서 상기 탄소나노튜브 함유 폴리머 및 상기 탄소나노튜브 비함유 폴리머를 둘러싸며 배치되는 피복부재;를 더 포함하는 탄소나노튜브 기반 보강근.

3

제1항에 있어서,상기 저항은, 상기 탄소나노튜브 함유 폴리머의 방향에서 외력이 인가되면 감소하고, 상기 탄소나노튜브 비함유 폴리머 방향에서 외력이 인가되면 저항이 증가하는 탄소나노튜브 기반 보강근.

4

제1항에 있어서,상기 탄소나노튜브 함유 폴리머 및 상기 탄소나노튜브 비함유 폴리머는,탄소나노튜브, 유기 용매 및 폴리머를 혼합하여 획득한 용액을 초음파 분산기를 이용하여 분산시키고, 가열을 통해 상기 유기 용매를 제거하고, 경화제를 투입하여 탄소나노튜브 및 폴리머 복합체를 획득하고, 상기 탄소나노튜브 및 폴리머 복합체를 제1 부분 몰드에 투입하고, 탄소나노튜브가 부재하는 폴리머 용액을 제2 부분 몰드에 투입하고, 상기 제1 부분 몰드 및 제2 부분 몰드를 결합한 후, 결합된 상기 제1 부분 몰드 및 제2 부분 몰드를 가열함으로써 획득되는 탄소나노튜브 기반 보강근.

5

탄소나노튜브 기반 보강근을 포함하는 구조물; 및상기 탄소나노튜브 기반 보강근과 전기적으로 연결된 구조물 모니터링 장치;를 포함하고,상기 탄소나노튜브 기반 보강근은,탄소나노튜브 및 폴리머를 포함해 형성되는 탄소나노튜브 함유 폴리머; 및상기 탄소나노튜브 함유 폴리머에 평행 접합되고 폴리머를 포함해 형성되는 탄소나노튜브 비함유 폴리머;를 포함하고,상기 구조물 모니터링 장치는, 상기 탄소나노튜브 기반 보강근의 저항을 측정하고, 상기 저항의 변화를 기반으로 상기 탄소나노튜브 기반 보강근의 변형을 모니터링 하는 구조물 모니터링 시스템.

6

탄소나노튜브 기반 보강근과 전기적으로 연결된 연결부;상기 연결부를 이용하여 상기 탄소나노튜브 기반 보강근의 저항을 측정하고, 상기 저항을 기반으로 상기 탄소나노튜브 기반 보강근의 변형을 결정하는 보강근 모니터링부;를 포함하되,상기 탄소나노튜브 기반 보강근은,탄소나노튜브 및 폴리머를 포함해 형성되는 탄소나노튜브 함유 폴리머; 및상기 탄소나노튜브 함유 폴리머에 평행 접합되고 폴리머를 포함해 형성되는 탄소나노튜브 비함유 폴리머;를 포함하는 구조물 모니터링 장치.

7

탄소나노튜브 기반 보강근에 전류를 인가하는 단계;상기 전류의 인가에 따라 상기 탄소나노튜브 기반 보강근의 저항을 측정하는 단계;상기 저항을 기반으로 상기 탄소나노튜브 기반 보강근의 변형을 결정하는 단계;를 포함하되,상기 탄소나노튜브 기반 보강근은,탄소나노튜브 및 폴리머를 포함해 형성되는 탄소나노튜브 함유 폴리머; 및상기 탄소나노튜브 함유 폴리머에 평행 접합되고 폴리머를 포함해 형성되는 탄소나노튜브 비함유 폴리머;를 포함하는 구조물 모니터링 방법.