Properties 물성분석
기계적물성
유기/무기 소재의 측정, 시험, 분석, 연구개발에 관한 업무를 성심껏 도와 드릴것을 약속합니다.
한국고분자시험연구소㈜ 에서는 고분자를 비롯한 유무기화학소재(Organic/Inorganic Materials)의 기계적 물성의 시험분석을 서비스하고 있습니다. 규격시험뿐만 아니라 비규격시험, 맞춤분석 등의 문의 및 상담은 아래 주소 혹은 연락을 주시면 친절히 상담하여 드리겠습니다. 제일 먼저 “상담•분석신청서”를 작성하여 polymer@polymer.co.kr 혹은 팩스(02-963-2587)로 보내주시면, 담당연구원으로부터 빠르고 정확한 답변을 받아보실 수 있습니다.
기계적물성 시험규격
| 기계적 물성 | 시험규격 | ||
|---|---|---|---|
| ASTM | KS | ISO | |
| Tensile strength (인장강도) | D 638 | K 7113 | ISO 527 |
| Tensile modulus (인장탄성율) | D 638 | K 7113 | ISO 527 |
| Tensile elongation (인장신율) | D 638 | K 7113 | ISO 527 |
| Tear strength (인열강도) | D 624 | K 7128 | ISO 34 |
| Flexural strength (굴곡강도) | D 790 | K 7171 | ISO 178 |
| Flexural modulus (굴곡탄성율) | D 790 | K 7171 | ISO 178 |
| Compressive strength (압축강도) | D 695 | K 7181 | ISO 604 |
| Compressive modulus (압축탄성율) | D 695 | K 7181 | ISO 604 |
| Izod impact strength (Notched, Unnotched 아이조드 충격강도) |
D 256 | K 7110 | ISO 180 |
| Durometer hardness (A, D type 듀로미터경도) |
D 2240 | K 7215 | ISO 868 |
| Rockwell Hardness (R, L, M, E Scale 로크웰 경도) |
D 785 | K 7202 | ISO 2039-2 |
| Vickers Hardness (HV 0.2~100 비커스 경도) |
E 92 | Z 2244 | ISO 146 |
| Coefficient of static friction (정마찰계수) |
D 1894 | K 7125 | ISO 8295 |
| Coefficient of dynamic friction (동마찰계수) |
D 1894 | K 7125 | ISO 8295 |
기계적 물성
| 서비스명 | 관련용어(영어) | 설명 |
|---|---|---|
| 물성시편제작 | Injection molding of specimen | 사출성형을 통하여 인장, 충격, 굴곡강도의 규격 시편을 제작. 필요시 선반가공으로 시편제작 가능 |
| 인장시험 | Tensile strength Elongation Tensile modulus S-S curve |
UTM(Universal testing machine)을 이용하여 각 KS, JIS, ISO, ASTM 표준 규격 시험 혹은 비규격시험하여 인장강도, 인장탄성율, 항복강도, 신율을 측정, S-S(Stress-strain) curve 작성. * 플라스틱의 인장 시험 (ASTM D638) * 섬유강화플라스틱(GFRP, CFRP)의 인장 시험 * 복합재료의 인장 시험 * 고무의 인장 시험 (ASTM D412) * 필름의 인장 시험 (ASTM D882) * 미세시료의 인장 시험 (ASTM D1708) |
| 굴곡시험 | Flexural strength | 플라스틱의 굴곡강도 시험 * FRP의 굴곡강도 시험 (ASTM D790) |
| 압축시험 | Compression strength | * 플라스틱의 압축강도 시험 ASTM D695 * FRP 압축 시험 |
| 압축 set | Compression set | * 고무, 플라스틱의 compression set, 일정하중의 압축에서의 변형복원력을 측정 (ASTM D395) |
| 전단시험 | Shear strength | * 펀칭 전단 시험 * FRP 층간 전단 시험 * FRP 옆면 전단 시험 |
| 접착제 전단시험 |
Lap shear | 접착제의 전단강도를 측정 (ASTM D3163) |
| 인열시험 | Tear strength | 인열규격시편을 이용한 인열강도 (ASTM D1004) 엘멘도프(Elmendorf tear) : 틸팅 필름 인열 시험 (ASTM D1922) |
| 경도 | Rockwell hardness Durometer hardness Barcol hardness |
* 로크웰 경도 (ASTM D785) * Durometer, 쇼어(Shore)경도 (ASTM D2240) * 바콜 경도 * 연필 경도 |
| 접착강도 | Peel test Peel strength |
주로 접착제나 점착제의 180도 박리시험, 90도 박리시험 가능 (ASTM D903, D1876, D3167) |
| 아이조드 충격강도 |
Izod Impact | 일정크기의 충격시편에 notch를 주어 수직시편에 충격을 주어 파괴되는 강도를 측정 (ASTM D256) Unnotched 시편도 가능 (ASTM D4812) |
| 샤르피 충격강도 |
Sharpy impact | 일정크기의 충격시편에 notch를 주어 수평시편에 충격을 주어 파괴되는 강도를 측정 (ASTM D6110) |
| 낙추충격시험 | Free falling dart | 시료에 추를 떨어트려 파괴되는 강도를 측정 |
| Puncture 시험 | Puncture | 필름시료의 수직충격시 파괴되는 강도를 측정 |
| 마모시험 | Abrasion | 시편을 일정하중으로 반복적으로 좌우 왕복운동하게 하여, 그 마모상태, 마모량을 측정합니다. |
| Taber 마모 | Taber abrasion | 왕복회전운동에 의한 마모량 측정 ASTM D1044 |
| 열변형온도 (HDT) |
Heat deflection temp | 시료를 oil에 넣고, 온도를 일정 온도로 상승시키고, 시료에 지정된 굽힘 응력을 주고 일정 변형이 일어나는 온도 (ASTM D648) 시료크기: 12.5 cm length x 12.5 mm width |
인장시험
| 인장시험 환경 | 시설 | 시험조건 |
|---|---|---|
| 상온 | 항온항습실 | 항온항습 |
| 고온 | 고온 챔버 | RT~300 ℃ |
| 저온 | 저온 챔버 | -40 ℃ ~RT |
인장시험 결과예시
충격시험
충격 시험은 물체에 고속 부하를 가했을 때 저항을 측정하는 시험입니다. 충격 시험은 Izod(아이조드) 충격 시험, Charpy(샤르피) 충격 시험, 인장 충격 시험, 낙구 충격 시험, 듀폰 충격 시험, 등이 있습니다. 아이조드 충격 시험, 샤르피 충격 시험은 일반적으로 시험편에 노치 (Notch)를 만든 후 시험을 실시합니다.( 노치 가공 : ISO 2818)
Izod 충격 시험 (ASTM D256)시편의 한쪽 끝을 고정하고 상대방을 노치가 있는 방향에서 해머로 타격하여 파괴 시켰을 때의 충격 값을 평가하는 방법.  |
샤르피 충격 시험 (ASTM D6110)시편의 양단을 지원하고 노치 부의 뒷면을 해머로 타격 시켰을 때의 충격 값을 계산하는 방법.  |
충격강도 시편 (플라스틱류) - Notch가공 별도문의
충격강도 시편(Notched)
압축/굴곡강도 시험
압축강도시험과 굴곡강도시험은 재료를 압축하여 누르거나 굽히면서 시험을 하며, 재료의 압축, 굽힘, 압착, 눌림 등에 대한 저항성을 판단하고자 할 때 하는 시험입니다. 압축시험, 굴곡시험 역시 외부응력(Stress)에 대한 변형(Strain)의 그래프(S-S curve) 모양으로 재료의 유연성, 강성 등을 알 수 있습니다. 또한 항온챔버내에서 시험을 할 수 있어서, 온도의존성을 조사할 수 있으며 각 규격에서 제시하는 규격시편을 이용한 규격시험 및 제품상태에서의 비규격 맞춤시험을 수행하고 있습니다. 정확한 시험결과를 얻기 위해서는 시험목적, 시험재료에 따라 시험조건을 알맞게 선택하여 시험하여야 합니다.
압축강도 시험 결과예시
압축강도 시편 (플라스틱류)
굴곡강도 시험 결과예시
굴곡강도 시편 (플라스틱류)
경도시험
경도는 재료 표면의 강도를 측정하는 시험입니다. 재료 종류에 따라 IRHD, 듀로미터(쇼어), 로크웰, 비커스 경도 등 다양한 경도시험방법이 있습니다. 경도(Hardness)뿐만 아니라 압자가 들어가는 깊이에 따른 깊이별 탄성률을 알 수도 있습니다. 고무, 플라스틱의 경우에는 듀로미터경도, 강성이 좋은 플라스틱이나 철금속은 로크웰경도, 비철금속은 비커스경도를 주로 많이 시험하고 있습니다.
Durometer 경도
고무, 엘라스토머, 플라스틱에서 많이 사용되는 측정 방법입니다. Durometer경도는 로크웰 경도와 달리 시험 하중을 가한 후 오목 깊이를 구합니다. 스케일은 플라스틱으로 타입 D (원추형 indenter), 고무, 탄성체는 타입 A (원주)로 측정되어 20 ~ 90가 적정 범위입니다.
측정방법
- 스프링의 하중으로 인한 가압력에 압침이 시료 표면에 변형을 줍니다.
- 시료는 주어진 외력에 대해 반발하는 힘이 발생합니다.
- 경도는 이 가압력 반발력이 평형 상태가 되었을 때, 압침이 들어간 양을 0에서 100 사이의 눈금으로 표시됩니다.
Rockwell 경도시험
로크웰 경도는 플라스틱의 경도 측정에서 많이 사용되는 방법입니다. 표준은 적정 범위는 50 ~115으로 하고 있으며, 100을 초과하면 다음 딱딱한 스케일로 측정하는 것이 바람직하다고 합니다.
경도 시편
접착/전단/박리강도 시험
접착재료의 접착강도를 판단할 수 있는 시험은 여러가지가 있습니다. 인장전단 접착시험(Lap shear), 박리시험(Peel strength)이 대표적입니다. 그 외 Loop-tack, 롤러-peel, 드럼-peel 시험 등, 시험목적에 맞는 다양한 접착시험들이 있으며 알맞은 방법으로 시험을 하실 수 있습니다. 인장전단 접착시험은 단위면적당 접착력의 크기로 결과가 나오게 됩니다.
전단시험 결과예시
인장전단 접착시험(Lap shear) 시편 개략도
박리시험(Peel strength)은 단위길이당 접착력의 크기로 결과가 나오게 됩니다.
박리시험 결과예시
박리시험(Peel strength) 시편 개략도
양쪽에서 동시에 당기느냐, 90도 각도로 당기느냐 또는 180도로 뒤집어서 당기느냐에 따라서 박리시험의 세부조건 및 종류가 바뀝니다.
그 외 다양한 접착시험, 맞춤시험에 대한 문의 : 별도문의
크리프시험
(Creep test)
인장시험, 굴곡시험, 압축시험에서, 일반적인 하중변화 시험과 다르게, 하중을 일정하게 유지시키고 시간에 따라 변화하는 재료의 물성을 관찰하는 크리프시험을 수행하기도 합니다. 시험재료의 종류, 하중의 크기, 하중의 유지시간 등에 따라서 시험의 규격이나 시험방법이 모두 달라지게 됩니다. 이 시험들을 통하여 creep, 응력완화(회복) 시험들을 할 수 있습니다. 다른 응력시험들과 마찬가지로 고온챔버를 이용하여 상온이 아닌 고온에서의 시험도 가능합니다.
압축 creep 결과 예시
