그래핀 옥사이드, 기능성 탄소 나노 튜브, 나노 실리카 혼입 비율이 시멘트 경화체의 역학적 성능에 미치는 영향

Abstract

본 논문에서는 시멘트 경화체를 보강하기 위한 그래핀 옥사이드(GO), 기능성 탄소 나노 튜브(f-CNT), 나노 실리카(NS)의 최적 비율을 조사하였다. 먼저 초음파 분산기로 분산시킨 나노 소재를 Ca(OH)2 포화 용액과 섞은 후 분산도를 측정하여 시멘트 교반 과정에서의 나노 물질들의 분산 특징을 알아보았다. 또한, 세 가지 나노 소재의 혼합비 중 어느 비율이 가장 시멘트 경화체를 성공적으로 보강하는지를 알아보기 위해 다양한 혼합비를 갖는 나노 소재 강화 시멘트 경화체의 수화물 조성 및 압축 강도를 평가하였다. 이후, 나노 소재의 분산도와 나노 소재 보강 시멘트 경화체의 압축강도 사이의 상관관계를 조사하였다. 0.04 g GO, 0.01 g f-CNT, 1 g NS의 최적 비율을 갖는 삼중 소재 보강 시멘트 경화체에서는 나노 소재 간의 뛰어난 분산도로 인하여 단일, 이중 나노 소재 보강 시멘트 경화체에 비해 높은 압축 강도가 발현되었다.