Article
  • A Simple Method to Produce Fiber Metal Laminates with Enhanced Mechanical Properties Using an Ethylene Vinyl Acetate (EVA)-based Adhesive Film
  • Jinku Kim

  • Department of Bio and Chemical Engineering, Hongik University, 2639 Sejong-ro, Jochiwon-eup, Sejong 30016, Korea

  • 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 기반 접착 필름을 이용한 향상된 기계적 물성을 가진 섬유 금속 라미네이트의 간단한 제조 방법
  • 김진구

  • 홍익대학교 바이오화학공학과

Abstract

Fiber metal laminates (FMLs) have lower density and greater mechanical strength, compared with metal alloys, however it is known that their mechanical properties highly depend on interfacial strength between metal and composite. We introduce a simple method for producing FMLs with enhanced mechanical strength by incorporation of ethylene vinyl acetate-based film without any pre-treatment steps. In addition, to reduce the curing time, an in-house hot press was used to fabricate the FMLs, instead of using conventional autoclave method. Hybrid composites were prepared to place an adhesive layer between prepreg layer and aluminum layer and an in-house hot press and an autoclave (as a control) was also used to fabricate FMLs. Tensile strength, flexural strength, and peel adhesion strength of the FMLs were measured and compared. The results revealed that interfacial void formation was minimized by insertion of the adhesive film and, as a result, mechanical strength of the FMLs with adhesive film was greater than those without the film. This simple method may be useful to produce a FML with improved mechanical strength.


섬유 금속 라미네이트(FML)는 금속 합금에 비해 밀도가 낮고 기계적 강도가 더 우수하다. 하지만, 기계적 특성은 금속과 복합재 사이의 계면 강도에 크게 의존하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 전처리 과정 없이 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 기반 접착필름의 사용으로 기계적 강도가 향상된 FML을 생산하는 간단한 방법을 소개하고자 한다. 또한 경화 시간을 줄이기 위해 기존의 오토 클레이브 방법을 사용하는 대신 FML을 제작하는데 자체 제작한 핫프레스를 사용하였다. 하이브리드 복합재는 프리프레그 층과 알루미늄 층 사이에 접착제 층을 배치하고 핫프레스를 사용하여 FML을 제조하고 또한, FML을 제조하기 위해 오토 클레이브(대조군으로서)를 사용했다. FML의 인장 강도, 굴곡 강도 및 박리접착력을 측정하고 비교하였다. 결과는 접착 필름을 삽입함으로써 계면 기공 형성이 최소화되었고, 결과적으로 접착 필름을 사용하여 제조한 FML의 기계적 강도는 필름이 없는 경우보다 더 우수함을 알 수 있었다. 이 간단한 방법은 기계적 강도가 향상된 FML을 만드는 데 유용하게 사용될 수 있으리라 사료된다.


Keywords: fiber metal laminates (FMLs), mechanical strength, glass fiber reinforced plastic, adhesive film

  • Polymer(Korea) 폴리머
  • Frequency : Bimonthly(odd)
    ISSN 0379-153X(Print)
    ISSN 2234-8077(Online)
    Abbr. Polym. Korea
  • 2022 Impact Factor : 0.4
  • Indexed in SCIE

This Article

  • 2019; 43(2): 295-301

    Published online Mar 25, 2019

  • 10.7317/pk.2019.43.2.295
  • Received on Dec 10, 2018
  • Revised on Jan 7, 2019
  • Accepted on Jan 15, 2019

Correspondence to

  • Jinku Kim
  • Department of Bio and Chemical Engineering, Hongik University, 2639 Sejong-ro, Jochiwon-eup, Sejong 30016, Korea

  • E-mail: jinkukim@hongik.ac.kr