테라헤르츠 비행시간 단층촬영법을 이용한 직조 유리섬유 강화 폴리머의 인장 응력에 의한 표면 하부 손상 모니터링

Zhai, M., Pan, H., Xiao, B., Shi, H., Qu, Z., He, W., Zhai, C., & Tang

초록

테라헤르츠 비행시간 단층촬영법을 이용하여 직조 유리섬유 강화 폴리머(GFRP) 복합재를 연구함으로써, 현장 인장 시험 중 비파괴 및 비접촉 방식으로 GFRP 복합재의 파괴 양상을 규명하였다. 인장 응력에 의해 유발된 미세 구조의 동적 변화를 평가하기 위해 테라헤르츠 C-스캔 및 B-스캔 이미지를 비교 분석함으로써, 다양한 적용 응력 하에서 GFRP 복합재의 파단 형태를 논의하였다. 연구 결과, 60 MPa를 초과하는 응력 수준에서 테라헤르츠로 감지 가능한 현저한 손상 개시가 관찰되었다. 또한, 인장에 의한 손상은 표면뿐만 아니라 GFRP 복합재의 내부 층에서도 관찰될 수 있다. 마지막으로, 본 연구는 사용 중인 GFRP 복합재의 품질을 3차원적으로 동적 모니터링하고, 다양한 하중 조건이 복합재료의 구조적 특성과 파괴 양상에 미치는 영향을 평가하는 데 있어 테라헤르츠 기반 접근법의 유효성을 입증한다.

전체 논문은 여기에서 확인할 수 있습니다.