보고서 설명

탄소섬유란 탄소원소의 질량 함유율이 90% 이상으로 이루어진 무기섬유로 미세한 흑연결정 구조를 가진 섬유상의 탄소 물질

육각평면의 판상의 층을 이루는 미세구조를 가지기 때문에 기계적 물성이 뛰어납니다.

본문일부 및 목차

1) Rayon계 탄소섬유
 레이온계 탄소섬유는 기본적으로 셀룰로오스를 레이온으로 재가공하여 얻은 레이온 섬유를 전구체로 제조된 탄소섬유를 의미한다. 하지만 PAN과 같이 전구체의 물성을 자유자제로 조절하기 어려운 문제점으로 PAN계 탄소섬유와 같이 널리 상용화되지 못하여 그 이용이 쇠퇴하고 있다.
 
2) PAN계 탄소섬유
 PAN계 탄소섬유는 우주항공용 고강도 탄소섬유로서 PAN은 현재까지 알려진 모든 탄소섬유의 전구체중 가장 경제성이 높은 전구체로서 그 목적에 따라 습식, 건식, 또는 용융방사법 등을 통해 미세한 섬유로 제작된다.
 
3) 피치계 탄소섬유
 피치계 탄소섬유는 스포츠 및 산업용 범용섬유라고 할 수 있다. 피치는 높은 경제성(저가)과 구조제어의 용이성으로 상업적으로 많이 사용되고 있다.

탄소섬유 제조 방법

1. Conventional Spinning Technique (방사 기법)
모재를 가는 구멍에 주입 시켜 실을 뽑듯이 당겨내는 원리

2. 대표적인 모재
Rayon : 셀룰로오스 레이온을 재가공 하여 얻은 레이온 전구체
PAN (Polyacrylonitrile) : 탄소섬유의 재료가 되는 고분자 물질
Pitch : 석유 원유의 찌꺼기들, 열가소성 수지

탄소섬유는 주로 방사기법으로 사용되는데 그림과 같이 방사기법이란 모재를 가는 구멍에 주입시켜 실을 뽑듯이 당겨내는 원리를 말합니다.

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