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고분자계 복합재료의 자기 복구(Self-repairing system of fiber reinforced plastics)

전문가 제언: □ 인공재료가 스스로 지각을 갖도록 하는 ‘지능화 재료 또는 스마트 재료’의 개념은 1989년경에 도입된 비교적 최근에 등장한 개념이다. 고분자재료가 생활 각 방면에 유용하게 쓰이지만 대개는 수동적이고 일회적이며 시간의 경과에 따라 한 방향으로 열화 되는 것이 일반적이다.

□ 이런 재료를 어떤 방법을 구사해서 장기간의 목적에 맞게 안정적으로 사용할 수 있게 하는 것이 본 지능화의 목표이다. 세부 목표로는 소재 자신이 스스로의 결점을 감지하는 일, 감지된 결점을 스스로 수복하는 일 및 그것을 반복 가능케 함으로써 소재의 신뢰성을 극단적으로 높이는 일 등이다.

□ 이 문헌에서는 FRP의 피로를 자기 복구하는 방법으로서 열경화성, 또는 반복 복구을 위해서는 열가소성 수지 분말입자를 모재에 혼입하는 방법을 제안하고 있다. 그 결과 강도나 강성을 원래 값의 90%까지도 회복시키는 자기 복구을 실현하였다고 보고하였다. 이 연구는 발생한 손상을 전체의 해체나 대규모의 가공 작업이 없이 해결할 수 있다는 점에서 획기적이라 할 수 있다.

□ 추가로 해결해야 할 문제는 그러한 손상을 임의 및 수시로 점검하지 않더라도 스스로 감지할 수 있는 인공지능을 부여하는 것이다. 그렇게 된다면 좀더 지능화 개념에 근접할 수 있을 것이다. 동식물의 세포가 손상을 스스로 감지하고 자기 복구하는 메커니즘을 잘 연구 활용하여 고분자 소재에 적용코자 하는 끊임없는 노력이 요구된다.

저자: ZAKO Masaru ; KURASHIKI Tetsusei
자료유형: 학술정보