Composite materials containing two or more kinds of fibers are called hybrid composites. The most popular hybrid composites are glass-carbon and aramid-carbon hybrids. The addition of carbon fibers to glass-fiber-reinforced composites will produce a hybrid composite with increased stiffness and satisfactory strength at a reasonably low cost. In this work, low-velocity impact damage characteristics and compressive strength after impact of quasi-isotropic glass-carbon hybrid laminates are investigated. Low-velocity impact test is performed using a drop weight type impact test system and the damage zone due to impact is detected by C-scan. Compression after impact tests of single composites, delamination-simulated specimens and hybrid composites are performed to compare the residual compressive strength each other. Also the low-velocity impact damage characteristics and hybrid design of the glass-carbon hybrid laminates are discussed.

혼합복합재료는 서로 다른 두 종류 이상의 강화섬유를 함유하고 있는 고분자 복합재료이다. 가장 널리 사용되고 있는 혼합복합재료의 예는 유리-탄소섬유 그리고 아라미드-탄소섬유의 혼합이다. 탄소섬유 강화복합재료와 유리섬유 강화복합재료에 의한 혼합복합재료는 비교적 적은 비용으로 향상된 강성과 인성을 얻을 수 있는 소재이다. 본 연구에서는 준등방성 유리-탄소섬유 혼합복합적 층판에 대하여 저속충격으로 인한 손상의 특성과 충격 후 잔류 압축강도를 조사하였다. 중량낙하식 충격시험기를 사용하여 충격시험을 수행하였으며 C-scan 장비를 사용하여 충격에 의한 손상영역을 검사하였다. 탄소섬유와 유리섬유 각각으로 구성된 단일 복합재료, 충격 손상에 의한 층간분리를 모사한 시편, 그리고 혼합복합재료를 제작하여 충격 후 압축시험을 통한 잔류 압축강도를 비교하였다. 또한 유리-탄소섬유 혼합복합적층판의 저속충격손상의 특성과 충격 후 압축강도를 향상시킬 수 있는 두 섬유의 적층방법에 관하여 고찰하였다.

Keywords: hybrid composite; glass-fiber-reinforced composite; carbon-fiber-reinforced composite; low-velocity impact test; compression after impact(CAI) test