선박기계용 실링 복합재료의 기계적 성질에 관한 연구

Abstract

결 론

PTFE/Cu와 PUR/CuO 복합재료를 선박기계용 실링 소제로 사용하기 위하여 연구를 수행하였다. PTFE/Cu 복합재료는 초임계 이산화탄소를 이용하여 제조하였고, PUR/CuO 복합재료는 초음파를 이용해 제조하였다. 제조된 복합재료에 대하여 윤활, 마찰, 마모 시험, 인장 시험 그리고 경도시험을 행하여 얻어진 결론은 다음과 같다.

1) PTFE/Cu 복합재료의 최적 함침조건은 120℃, 163kg/cm2이고 함침평형시간은 50시간, 그리고 환원조건은 230℃, 255kg/cm2이었다.

2) PTFE/Cu 복합재료에 대한 마찰 및 마모 시험결과 내마모성이 약 80N,0.88m/s 조건에서 순수 PTFE 보다 약 3.0배 향상되었다.

3) 열분석 실험 결과 폴리우레탄 수지는 260℃에서 분해가 일어나기 시작하여 500℃부근에서 완전히 탄화되었다.

4) 폴리올 100g에 첨가제 CuO를 2g 첨가하여 초음파를 1분간 가하여 분산시킨 후, MOCA 10g을 사용하여 PUR/CuO 복합재료 제조하면 CuO가 복합재료 내부에 균일하게 분포되는 것을 알 수 있었다.

5) PUR/CuO 복합재료의 인장강도는 경화제 MOCA 함량 증가에 따라 전반적으로 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한 경도도 MOCA의 첨가량이 증가하면 크게 증가하는 것으로 나타났다.

6) PUR/CuO 복합재료에서 첨가제 CuO의 첨가량이 증가하면 인장강도는 CuO의 함량이 2g이 될 때까지는 급속히 증가하지만, 그 이상의 영역에서는 거의 영향 없는 것으로 나타났다. 그러나 경도는 CuO의 함량에 따라 증가하는 것으로 나타났다.

7) CuO의 입자크기가 증가할수록 PUR/CuO 복합재료의 인장강도 및 경도는 증가하였다.

8) PUR 수지에 첨가제를 달리하여 복합재료를 제조한 경우 인장강도와 경도는 CuO를 첨가제로 사용한 경우 가장 높았고, SiO2와 CaO는 서로 비슷하였다.

9) 경화시간이 증가할수록 인장강도는 증가하였으며, 경도는 18시간 이후에는 거의 변화가 없었다.