고분자 입자가 첨가된 실리콘 복합재의 마찰/마모 특성에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

실리콘 계열의 고분자는 베이스와 경화제를 혼합하여 제작하기 때문에 성형성이 우수하고 기계적 물성을 조절할 수 있다. 또한 경화 조건에 따라 기계적 특성 및 점착 특성을 조절할 수 있어 다양한 분야에 이용되고 있다. 하지만, 실리콘 고분자는 고유의 점착 특성과 낮은 기계적 특성으로 인해 마찰력이 크고 다른 금속재료에 비해 쉽게 파손된다. 이에 실리콘 고분자의 내구성을 향상시켜 파손에 의한 문제들을 해결하기 위한 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 실리콘 고분자 시편을 혼합하는 과정에서 플라스틱 계열의 고분자 입자를 첨가하여 실리콘 고분자의 내구성을 향상시키고자 하였다. 고분자 입자를 다양한 비율로 혼합하여 첨가량에 따른 기계적 특성 및 트라이볼로 지적 특성을 평가하였다. 인덴테이션 장비를 이용하여 실리콘 복합재의 기계적 특성을 분석하였으며, 왕복 운동형 마찰시험기를 이용하여 다양한 조건에서 트라이볼로지적 특성을 평가하였다. 마찰 시험이 끝난 후, 실리콘 복합재 시편의 표면을 분석하여 마모의 정도를 비교하였다. 실험 결과, 플라스틱 계열 고분자의 첨가량에 따라 기계적 특성과 트라이볼로지적 특성이 달라지는 것을 확인하였으며, 순수 실리콘 고분자에 비해 내구성이 향상되었다. 본 연구의 결과는 실리콘 고분자의 기계적/트라이볼로지적 특성을 향상시켜 다양한 분야에 적용시키기 위한 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.