문) 유리섬유 복합재료는 에폭시 매트릭스 중에 70Vol.%의 E-Glass를 함유하고 있다. (a) 복합재료 중의 유리섬유의 무게 분율과, (b) 복합재료의 밀도를 계산하시오.

문) 유리섬유 복합재료는 에폭시 매트릭스 중에 70Vol.%의 E-Glass를 함유하고 있다.

(a) 복합재료 중의 유리섬유의 무게 분율을 계산하시오.

(b) 복합재료의 밀도를 계산하시오.

E-Glass 밀도는 2.54Mg/m3 (=g/cm3)이고, 에폭시의 밀도는 1.1Mg/m3이다.

 

풀이)

(a) 복합재료 1m3에서

E-Glass유리는 70Vol.%이므로 -> 0.7m3이고,

에폭시는 (1.00-0.70)m3 = 0.30m3임

 

각 성분의 질량은 다음과 같음

mE-Glass = 2.54Mg/m3 x 0.70m3 = 1.77Mg

mepoxy = 1.1Mg/m3 x 0.30m3 = 0.33Mg

따라서, wt%Glass = 1.77Mg/(1.77+0.33)Mg x 100

                       = 84.3%

 

(b) 복합재료 밀도는 ?

ρ = m/V

   = (1.77+0.33)Mg/m3

   = 2.10 Mg/m3