Korean Journal of Rheology, Vol.7, No.1, 42-49, April, 1995
프리프레그의 점탄성 변형 및 기체 투과 현상연구
In-Plane Gas Permeability Characterization under Viscoelastic Prepreg Consolidation
초록
항공용 프리프레그의 기체 투과와 creep변형 현상을 실험과 모델링을 통하여 autoclave공정의 주요 공정변수인 시간, 온도 그리고 consolidation압력에 대하여 연구하였다. 적층된 프리프레그를 이용한 실험을 통하여 진공/autoclave 압력이 프리프레그에 가해졌을 때, 프리프레그의 두께는 선형 점탄성 변형을 나타내며, in-plane 기체 흐름은 투과 hysteresis와 함께 non-Darcian flow 현상을 나타냄을 보여 주었다. 이러한 현상은 bulk dimensional relaxation 그리고 미시적 기공의 근조 재배열이라는 두 가지 점탄성 완화현상으로 관찰되고 분석되어졌다. Modified Standard Linear Solid (SLS) 점탄성 모델을 사용하여 실험결과를 분석한 결과 creep relaxation과 기체투과 속도를 대표하는 모델상수를 결정할 수 있었다.
Gas permeation and creep deformation of a commercial prepreg were investigated as a function of time, temperature, and consolidation pressure, identifying the viscoelastic characteristic of prepregs. Experiments using a prepreg stack demonstrated that the material exhibited a linear viscoelastic bulk deformation under vacuum/autoclave pressure and the in-plane gas flow exhibited non-Darcian flow behavior with a permeation hysteresis. This behavior was viewed and analyzed by : (1) bulk dimensional relaxation, and (2) microscopic pore structure rearrangement. A modified standard linear solid (SLS) viscoelastic model was used to interpret the creep compliance and dynamic gas permeability utilizing two independent relaxation parameters.
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