Dielectric properties and shape momory characteristics of carbon black/dielectrics/crosslinked polyethylene(XLPE) composite for human phantom materials were investigated. The complex dielectric constants of only carbon black filled XLPE composite were increased with the content of carbon black and showed the frequency dependence decreased with increasing frequency. The carbon black/dielectrics/XLPE composite showed the complex dielectric constant increasing with the amount of dielectrics at the constant concentration of carbon black. The decrease of dielectric constant with the freequency was also occurred by the effect of carbon black. The dielectric constant and conductivity required for the phantom material such as skull and brain at 600 MHz∼2GHz could be obtained by adjusting the composition ratio of dielectric powder and carbon black. The XLPE composites simulating the skull and brain showed the good shape recoverability even though the relative increase of the residual strain was found in the thermomechanical cycling test by the addition of fillers. The solution to minimize the effect of air gap between a specific absorption rate measurementaccess probe and a probe hole on the phantom model would be proposed in this study.

카본블랙, 유전체 그리고 crosslinked polyethylene(XLPE)로 구성된 복합재료의 유전 성질과 형상 기억 특성을 조사하였다. 카본블랙만을 첨가한 XLPE 복합재료는 카본블랙 함량이 증가함에 따라 복소 유전율이 증가하였으며 주파수에 따라 유전율이 감소하는 주파수 의존 특성을 보였다. 카본블랙/유전체/XLPE 복합재료는 동일한 카본블랙 함량에서 유전체 함량이 증가함에 따라 복소 유전율이 증가하였으며 카본블랙의 영향을 받아 주파수가 증가함에 따라 유전율이 감소하였다. 카본블랙과 유전체의 함량을 적절히 조절하여 600 MHz-2 GHz 범위에서 두개골 및 뇌 조직과 유사한 유전특성을 갖는 비흡수율 측정융 팬텀 모델 재료를 제조할 수 있었다. 열기계적 반복시험을 행한 결과, 충전제가 첨가됨에 따라 상대적인 잔류 변형량이 증가하였으나 두개골과 뇌를 모사하는 조성의 XLPE 복합재료는 우수한 형상 회복 성능을 나타내었다. XLPE를 팬텀 모델의 모수지로 적용함으로써 비흡수율 측정 프로브와 팬텀 모델의 삽입구 사이에서 발생하는 에어갭을 최소화시킬 수 있는 방안을 제시하였다.