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CFRP 그리드의 알칼리성 및 내산성 평가 KCI 등재

Durability Assessment of Carbon-Fiber Reinforced Polymers Grids in Alkaline and Acidic Environments

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/438280
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복합신소재구조학회 논문집 (Journal of the Korean Society for Advanced Composite Structures)
한국복합신소재구조학회 (Korean Society for Advanced Composite Structures)
초록

탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 복합재는 높은 인장 강도, 강성, 내식성 및 경량 특성으로 인해 콘크리트 부재의 내부 보강 재로 점점 더 선호되고 있다. 그러나 많은 구조물들이 수명 동안 부식성 환경에 노출되어 CFRP 복합재의 내구성을 저해할 수 있다. 본 연구에서는 ASTM D7705 표준의 가속 시험 프로토콜에 따라 CFRP 그리드를 60°C의 알칼리 및 산성 용액에 침지하여 가혹한 환 경에 노출시켰다. 실험은 인장 시험, 무게 변화 분석. 및 주사 전자 현미경(SEM)을 포함하여 재료의 열화를 평가하였다. 실험 결과, CFRP 그리드는 알칼리 환경보다 산성 환경에서 더 우수한 저항성을 나타냈다. 알칼리 환경에서는 수지 열화의 영향을 크게 받았으나, 산성 환경에서는 180일 동안 약 1.58%의 인장 강도 감소만을 보였다.

Carbon fiber-reinforced plastic (CFRP) composites are widely used as internal reinforcement in concrete members because of their high tensile strength, stiffness, corrosion resistance, and lightweight properties. However, exposure to corrosive environments during the service life can compromise the durability of CFRP composites. In this study, the effects of simulated aggressive environments on CFRP grids were investigated by immersing them in alkaline and acidic solutions at 60℃, following the accelerated protocol specified in ASTM D7705. The experimental program included tensile testing, weight-change analysis, and scanning electron microscopy to evaluate material degradation. The results show that the CFRP grids exhibit greater resistance in acidic environments than in alkaline environments. In an alkaline environment, the CFRP grids are considerably affected by resin degradation, whereas in an acidic environment, the tensile strength decreases by only approximately 1.58% over a period of 180 days.

목차
Abstract
1. 서 론
2. 실험 준비
    2.1 CY-LPY CFRP 그리드
    2.2 알칼리 및 황산 용액 제작
    2.3 시편 거치대 및 황산 용액용 용기 제작
3. 실험 및 결과
    3.1 실험
    3.2 실험 결과
    3.3 결과 분석
4. 결 론
감사의 글
REFERENCES
국문초록
저자
  • 정연준(경상국립대학교 토목공학과 석사과정) | Jeong Yeonjun (M.sc. Student, Department of Civil Engineering, Gyeongsang National University, Jinju, Korea)
  • 신연준(경상국립대학교 토목공학과 석사과정) | Shin YeonJun (M.sc. Student, Department of Civil Engineering, Gyeongsang National University, Jinju, Korea)
  • 양영동(경상국립대학교 토목공학과 석사과정) | Yang YeongDong (M.sc. Student, Department of Civil Engineering, Gyeongsang National University, Jinju, Korea)
  • 권민호(경상국립대학교 토목공학과 교수) | Kwon Minho (Professor, Department of Civil Engineering, Gyeongsang National University, Jinju, Korea) Corresponding author