다구찌 기법을 이용한 탄소나노튜브 강화 고분자 복합재료의 기계적 물성 향상을 위한 공정 최적화

최민혁; 여승준; 노우승; 김만태; 도재혁

doi:10.33162/JAR.2023.3.23.1.115

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저자정보: 최민혁 (경상국립대학교) 여승준 (한국세라믹기술원) 노우승 (한국세라믹기술원) 김만태 (한국세라믹기술원) 도재혁 (경상국립대학교)

저널정보: 한국신뢰성학회 신뢰성응용연구 신뢰성응용연구 제23권 제1호

발행연도: 2023.3

수록면: 115 - 124 (10page)

DOI: 10.33162/JAR.2023.3.23.1.115

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Purpose: This study aims to optimize and improve the mechanical properties of fused carbon nanomaterial (FCN) and short carbon nanotube (S-CNT) reinforced polymer composites via statistical analysis and the Taguchi method.
Methods: Tensile specimens were fabricated based on the orthogonal array of the Taguchi method to investigate the change in tensile strength with a change in the fabrication process. Sensitivity analysis was performed with main effect plots using tensile strength data. Based on this analysis, the optimal process was found to improve the tensile strength of FCN and S-CNT-reinforced polymer composites. Furthermore, the analysis of variance (ANOVA) was performed to analyze the contribution of process parameters and significance level concerning the optimal process.
Results: The tensile strengths of FCN and S-CNT-reinforced polymer composites increased by 6.18% and 10.28%, respectively, compared to the total mean strength obtained from the orthogonal array.
Conclusion: Various CNT-reinforced polymer composites can achieve enhanced mechanical properties via the optimal process suggested in this study.

#Carbon Nanotube (CNT) #Design of Experiments (DOE) #Taguchi Method #Mechanical Property #Analysis of Variance (ANOVA)

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