BFRP 개발 딜레마

2025년 2월 7일

1 준비의 어려움

BF의 품질은 품질에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나입니다. BFRP그러나 현재 BFRP에 대한 연구는 대부분 BF가 다른 섬유와 비교하여 재료 특성에 미치는 향상 효과의 차이와 다양한 재료에서 BFRP의 다양한 특성을 결정하는 데 중점을 두고 있습니다. 현무암 구성 요소, 자원 분포, BF 생산 공정, 물리적 및 기계적 특성, 그리고 지역별 원료를 기반으로 한 BFRP의 물리적 및 기계적 특성. 지역별 현무암 구성 요소의 차이가 크기 때문에 BF 배치별로 품질에 큰 차이가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 생산 공정에서 현무암 분류를 더욱 세분화하지 않고 동일한 공정 조건을 사용하면 현무암이 완전히 용융되지 않아 고성능 BF 생산이 제한되고, 이는 고성능 BF 생산에 영향을 미칩니다.BFRP현재 BF 제조 공정의 단점으로 인해 BF 생산에 사용되는 필름 형성제는 대부분 다른 섬유 생산에 사용되는 필름 형성제 생산에 사용됩니다. 고온 용융물이 완전히 균질화되지 않아 필라멘트가 심각하게 파손됩니다. 국내 BF 공장에서는 일반적으로 소규모 도가니로 생산을 통해 대규모 산업화를 달성하고 있지만, 공장의 대규모 산업화는 고성능 BF 생산의 제한이 적어 고성능 BF 생산량이 감소합니다. BF 공정 생산으로 인해 누설판의 마모 및 잦은 보수가 필요하기 때문에 소형 누설판의 평균 수명은 9개월에 불과하고 대형 누설판은 약 11개월입니다. 누설판은 대부분 백금 합금으로 제작되어 비용이 높아 BF 생산 비용이 높아 BFRP의 저비용화로의 발전을 저해하고 있습니다. BFRP의 품질에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나는 BF와 다른 재료의 복합화 공정입니다. BFRP 직접 블렌딩 공정으로 제조된 BF의 매끄러운 계면과 다른 재료와 반응하기 어려운 BF의 특성으로 인해 BF와 재료의 결합이 밀접하지 않아 재료에서 쉽게 분리되어 BF가 형성됩니다. BFRP 성능 향상 효과가 기대에 미치지 못하거나, 재료의 원래 강도와 내수성을 저하시키는 현상까지 발생할 수 있습니다. 함침 용융 공정은 수치 정확도가 더 높은 BFRP 기반 재료를 생산합니다. 따라서 더욱 고성능을 얻기 위해서는 BFRPBF와 다른 개질제 및 재료의 비율, 그리고 다양한 매트릭스에서의 배합 조건에 대한 요건이 더욱 엄격해졌습니다. 그러나 복합재 공정에서 혼합 비율과 공정 최적화에 대한 심층적인 연구의 여지가 여전히 존재합니다.

2 수정 병목 현상

현재, 섬유 인터페이스 수정은 주로 섬유-재료 결합 문제를 해결하는 데 사용됩니다. BFRP. 이들 모두는 비표면적 증가 및 계면 간 결합 강도 증가라는 목적을 달성할 수 있지만, 각 개질 방법은 대량 생산이 불가능하고, 환경을 오염시키며, 공정이 복잡하다는 등의 한계를 가지고 있습니다. 다양한 종류의 화합물 개질은 서로의 장점을 보완하는 목적을 달성할 수 있지만, 현재로서는 서로 다른 매트릭스에서 BF 계면 화합물 개질의 매칭 비율 사례, 개질 효과 및 실제 적용에 대한 체계적인 분석이 부족합니다. 섬유 블렌딩은 상호 보완적인 긍정적 하이브리드 효과를 낼 수 있지만, 섬유 블렌딩의 향상 효과에 영향을 미치는 요인은 많습니다. 섬유의 길이와 종류가 다르면 보강 효과가 다르게 나타날 수 있으며, 과도하거나 적은 양의 블렌딩은 보강 효과에 영향을 미쳐 기대하는 결과를 얻지 못하고, 심지어 재료 자체의 성능을 저하시킬 수도 있습니다. 다양한 매트릭스에서 BF의 최적 혼합 길이, 투여량 및 성능 향상 데이터에 대한 연구는 있지만, 다양한 소재에 따른 혼합 향상 공정에 대한 연구 진행은 다르며, 혼합 섬유의 종류, 길이, 비율, 투여량 및 혼합 공정에 대한 체계적인 연구 및 요약이 부족합니다.

3. 적용의 어려움

BFRP는 건축 구조 보강재, 교통 도로 포장재 등에 가장 널리 사용되며, 그 사용량도 가장 많습니다. 대부분의 BFRP는 직접 배합 공정을 통해 콘크리트, 흙, 아스팔트, 석고 등 다양한 재료와 혼합하여 사용됩니다. BFRP의 부가가치는 낮으며, 현재 이러한 제품에 대한 연구는 주로 BFRP 시편의 강도에 집중되어 있습니다. 내식성, 다공성 등이 있으나, 통계 및 연구의 성과 환경에서 실제 엔지니어링 응용 분야에서 위의 재료는 거의 없습니다.BFRP 경량 및 고강도 자동차 제조, 경량 고온 항공우주 소재, 고강도 내식성 파이프 시트 적용 분야 등에서 이러한 성능에 대한 연구는 다소 미흡합니다. 그러나 이러한 성능에 대한 통계 및 연구는 부족한 실정입니다. BFRP 실제 엔지니어링 응용 분야에서는 그렇습니다. 예를 들어, 열가소성 폴리머 복합재 파이프의 단부 처리 및 파이프 연결 기술은 아직 미흡하며, 고압 저항성 측면에서 BFRP 오일 파이프 및 케이싱은 큰 한계를 가지고 있습니다.