Bruker Micro-CT(XRM) 복합재료의 강화재(Fiber) 특성 및 배향 분석 사이언스21 입니다.

Bruker Micro-CT(XRM) 복합재료의 강화재(Fiber) 특성 및 배향 분석

Bruker의 'Bruker Micro-CT(XRM) 복합재료의 강화재(Fiber) 특성 및 배향 분석'을 이용한 응용자료는 DKSH 코리아(주)에서 제공하였으며 주요 내용은 다음과 같다.

Bruker XRM(X-ray Micro-CT)는 학술 연구기관뿐만 아니라 다양한 산업응용에 사용되고 있다.

예로, 섬유강화플라스틱(FRP)의 강화재 섬유 특성 분석과 밀접하게 연결된 배향분석에도 사용되고 있다.

동급 최고의 분해능과 성능뿐만 아니라 사용자 편의성이 극대화된 사용하기 쉬운 워크플로우를 제공한다.

섬유 분석

섬유구조는 천연 및 합성재료에서 가장 많이 접할 수 있다. Micro-CT는 섬유의 개별적 특성(예: 섬유의 두께)뿐만 아니라 섬유조직 간의 배향성까지 모두 분석할 수 있다.

복합재료에서 모재(Matrix)와 강화재(Reinforcement) 사이의 계면(Interface) 및 파괴 매커니즘 분석은 Micro-CT 분석기술과 매우 중요한 관련이 있다. 이 기술은 단지 비파괴분석 때문만은 아니다.

섬유 또는 섬유 다발을 분리할 수 없는 경우 섬유의 배향성을 분석하는 가장 일반적인 방법은 CTAn 프로그램의 고급 3차원 분석이다. CTAn 프로그램은 섬유의 기하학적 특성을 분석할 수 있다.

CTAn은 선택할 수 있는 알고리즘 유형과 추출해낼 수 있는 정보가 다르기 때문에, 각각의 섬유 또는 섬유 다발을 개별적으로 해석할 수 있다. 예를 들어 섬유의 길이 분포에 따라 그룹화할 수 있으며, 섬유 배향 분포에 대해서도 그룹화 및 분석이 가능하다.

최신 CTAn 버전은 다양한 형태학적 특성(크기, 방향, 직경 등)에 따라 컬러 코딩된 이미지를 생성할 수 있다. 3차원 공간에서의 방향성은 물체의 두 번째 관성모멘트 값에 의해 결정된다. 그 이후 객채별 색상 코딩은 각도 또는 로컬 두께로 수행할 수 있다.

The volume rendering image shows a fiber reinforced polymer composite after impact analysis. It was scanned using the SkyScan 1272 with image pixel of 8.6 μm.

A steel fiber reinforced concrete sample was scanned using the SkyScan 1173 with image pixel of 56 μm. The volume rendering image shows objects color coded by orientation in 3D. It illustrates the importance of suiting analysis protocol selection

복합 재료 분야에 사용되는 Micro-CT(XRM)