KR101374232B1 - Transparent, high-toughness, lightweight composites - Google Patents

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KR101374232B1
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김형순
조성환
장희준
서우람
김선일
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인하대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a composite with lightweight properties, transparency and high toughness. The composite can be applied to various structures and products and can substitute for functional glass for a transport body including an aircraft, a car, and a railway vehicle exposed to harsh environments by obtaining transparency, high toughness, light weight properties, and a shield function. The present invention includes a lower layer with a plurality of pores, a middle layer which is placed on the lower layer and is formed by overlapping linear units while forming minute gaps between them, and an upper layer which is formed by overlapping plane units in a scale form while forming minute gaps between them.

Description

투광성, 고인성 및 경량성을 갖는 복합체{transparent, high-toughness, lightweight composites}Transparent, high-toughness, lightweight composites

본 발명은 복합체에 관한 것으로, 특히 투광성을 비롯하여, 우수한 인성과 경량성, 쉴드 기능까지 복합적으로 갖추고 있으므로 항공기, 자동차, 철도와 같이 극한 환경에 그대로 노출되는 수송체용 기능성 유리를 대체하는 것을 비롯하여 다양한 구조물과 제품에 적용할 수 있는 투광성, 고인성, 경량성을 갖는 복합체에 관한 것이다.
The present invention relates to a composite, and in particular, because it has a combination of light transmittance, excellent toughness, light weight, and shield function, and various structures including replacing functional glass for vehicles exposed to extreme environments such as aircraft, automobiles, and railways. The present invention relates to a composite having light transmittance, high toughness and light weight that can be applied to a product.

일반적으로, 항공기, 자동차, 철도와 같은 수송체에 적용되고 있는 기능성 글라스는 통상 극심한 온도변화, 압력변화, 오염, 충격, 스크래치와 같이 극한 환경에 그대로 노출되기 때문에 이를 견딜 수 있도록 설계되고 있다. In general, functional glass that is applied to a vehicle such as aircraft, automobiles, railways are designed to withstand such extreme temperatures, such as extreme temperature changes, pressure changes, pollution, impact, scratches.

도 1에는 기능성 글라스(11)를 전면창에 구비하고 있는 항공기(10)가 도시되었다. 항공기(10)의 경우, 고속 주행 및 비행, 높은 고도로의 상승이 수반되기 때문에 극심한 온도변화와 압력변화, 착빙 현상, 강력한 풍하중, 오염, 충격, 스크래치와 같은 극한 환경에 직면하게 된다. 따라서 항공기(10)의 전면창에 구비되는 기능성 글라스(11)의 경우 이에 맞는 기능과 특성이 요구되다. 1 shows an aircraft 10 having a functional glass 11 on its front window. In the case of the aircraft 10, high speed driving and flight, and high altitude ascends face extreme environments such as extreme temperature change, pressure change, icing phenomenon, strong wind load, pollution, shock, scratch. Therefore, in the case of the functional glass 11 provided in the front window of the aircraft 10 is required to meet the function and characteristics.

하지만, 항공기(10)에 적용되는 기능성 글라스(11)의 경우 글라스 자체만으로는 요구되는 특성이나 기능들을 충족할 수 없기 때문에 필름 등이 접합되어 다층으로 이루어진 형태로 구비된다. However, in the case of the functional glass 11 applied to the aircraft 10, since the glass itself cannot satisfy the required properties or functions, the film is bonded and provided in a multilayered form.

항공기에 비해 직면하는 환경이 양호하다고 할 수 있는 자동차의 경우에도 상황은 비슷해서 전면창에 사용되는 글라스는 통상의 글라스와는 달리 그 사이에 PVB(Polyvinyl Butyral)필름과 같은 보조 필름을 접합한 접합 글라스로 설치되어야만 하였다. The situation is similar in the case of automobiles, which can be said to have a better environment compared to the aircraft, and unlike the conventional glass, the glass used for the front window is laminated with an auxiliary film such as PVB (Polyvinyl Butyral) film in between. It had to be installed with glass.

하지만, 이같은 다층의 형태를 갖는 기능성 글라스는 중량이 크고 기계적 특성 및 기능이 충분하지 못하여 충돌이나 돌발적인 상황에서 가장 먼저 파손되고 탑승자를 위협하는 원인이 되었으며, 발수기능과 같은 특정 기능을 갖추기 위해서는 별도의 약품처리나 코팅을 해야만 하였다. 더욱이 글라스 자체의 중량이 매우 높기 때문에 기계적 강도를 높이기 위해 두께를 두껍게 하는 경우 최근 주목받고 있는 경량화를 저해하는 주된 요인이 되기도 하였다. However, such multi-layered functional glass has a heavy weight and insufficient mechanical properties and functions, causing it to break first and threaten occupants in collisions or accidents. It must be treated or coated. Moreover, since the weight of the glass itself is very high, when the thickness is increased in order to increase the mechanical strength, it has become a major factor that inhibits the weight reduction, which is recently attracting attention.

따라서, 근년에는 유리를 대체할 수 있는 새로운 복합체 혹은 구조체의 개발에 박차를 가하고 있으며 특히 최근에는 전복껍질과 같이 자연 생체에서 우수한 구조를 응용하려는 시도도 이루어지고 있다. 하지만, 자연 생체 구조에서도 투광성을 갖추면서도 기계적 특성 및 복합 기능들을 갖추고 있는 대상을 발견하기가 쉽지 않은 관계로 항공기, 자동차, 철도와 같이 극한 환경에 그대로 노출되는 수송체용 기능성 유리를 대체하기 적합한 새로운 형태의 복합체 또는 구조체를 개발하지 못하고 있는 실정이다.
Therefore, in recent years, the development of new composites or structures that can replace glass has been spurred, and in recent years, attempts have been made to apply excellent structures in natural living bodies such as abalone shells. However, it is not easy to find objects that are light-transmitting but also have mechanical properties and complex functions in natural biological structures, so they are a new form suitable for replacing functional glass for vehicles exposed to extreme environments such as aircraft, automobiles and railways. It is a situation that does not develop a complex or structure of.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 투광성은 물론, 우수한 인성과 경량성, 쉴드 기능까지 복합적으로 갖추고 있으므로 항공기, 자동차, 철도와 같이 극한 환경에 그대로 노출되는 수송체용 기능성 유리를 대체하는 것을 비롯하여 다양한 구조물과 제품에 적용할 수 있는 투광성, 고인성, 경량성을 갖는 복합체를 제공하는데 있다.
Accordingly, the present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned conventional problems, and the object of the present invention is to provide a combination of excellent toughness, light weight, and shielding function as well as light transmitting properties, so it is an extreme environment such as aircraft, automobiles, and railways. It is to provide a composite having a light-transmitting, high toughness, light weight that can be applied to a variety of structures and products, including replacing the functional glass for transport as it is exposed to.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 복합체는, 다수의 공극들이 형성된 하층부와; 상기 하층부 상에 형성되고, 선 형상의 단위조직들이 서로 간에 부분적으로 미세틈새를 형성하면서 겹쳐져 이루어진 중층부와; 상기 중층부 상에 형성되고, 판 형상의 단위조직들이 서로 간에 부분적으로 미세틈새를 형성하면서 비늘 형태로 부분 겹층되어 이루어진 상층부를 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the composite according to the spirit of the present invention includes a lower layer portion in which a plurality of voids are formed; A middle layer portion formed on the lower layer portion, the linear unit tissues overlapping each other while partially forming microgaps; It is formed on the middle layer, the plate-like unit tissue is characterized by the technical configuration that comprises an upper layer portion formed by partially layering in the form of scales while forming a partial microgap between each other.

여기서, 상기 중층부의 단위조직들은 서로 교차 배열된 것을 특징으로 할 수 있다. Here, the unit tissue of the middle layer may be characterized in that they are arranged cross each other.

또한, 상기 중층부의 단위조직들은 다발 형태를 이루면서 배열된 두 종류 이상의 군이 서로 다른 방향으로 교차 배열된 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the unit tissues of the middle layer may be characterized in that the two or more groups arranged in a bundle form arranged in a different direction.

또한, 상기 중층부의 단위조직들은 서로 같은 방향으로 배열되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the unit tissues of the middle layer may be arranged in the same direction with each other.

또한, 상기 중층부의 단위조직은 비정질 유리섬유 또는 부분결정 섬유인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the unit structure of the middle layer may be characterized in that the amorphous glass fiber or partially crystalline fiber.

또한, 상기 공극 및 상기 단위조직 간 미세틈새에는 상기 단위조직과의 굴절률 차이가 0.05 이하인 충진재로 채워지는 것을 특징으로 할 수 있다. The gap between the pores and the unit tissue may be filled with a filler having a refractive index difference of 0.05 or less from the unit tissue.

또한, 상기 충진재는 유기물과 무기물로 이루어진 복합재인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the filler may be characterized in that the composite material consisting of an organic material and an inorganic material.

또한, 상기 충진재는 프리세라믹 폴리머(Preceramic polymer)인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the filler may be characterized in that the preceramic polymer (Preceramic polymer).

또한, 상기 단위조직의 열팽창계수는 10 x 10-6/K 이하인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the thermal expansion coefficient of the unit structure may be characterized in that less than 10 x 10 -6 / K.

또한, 상기 상층부에서 하층부로 갈수록 기공도가 증가하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the porosity may increase from the upper layer to the lower layer.

또한, 상기 중층부의 두께는 전체 두께의 1/2 이상이고, 상기 상층부 및 하층부의 두께는 각각 상기 중층부 두께의 1/2 미만인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the thickness of the middle layer may be 1/2 or more of the total thickness, and the thickness of the upper layer and the lower layer may be less than 1/2 of the thickness of the middle layer, respectively.

또한, 상기 상층부와 하층부의 테두리 부위가 중층부를 감싸면서 서로 연결된 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the edge portion of the upper layer and the lower layer may be connected to each other while surrounding the middle layer.

또한, 상기 상층부의 테두리 부위가 점진적으로 곡면을 이루어 꺾이면서 경사진 형태로 상기 중층부를 감싼 후 상기 하층부의 테두리 부위와 만나 연결된 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the edge portion of the upper layer portion may be gradually curved to form a curved surface while wrapping the middle layer portion in an inclined form and may be connected with the edge portion of the lower layer portion.

또한, 상기 상층부의 단위조직 상측 표면에는 발수기능을 위한 나노돌기가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the upper surface of the upper portion of the unit tissue may be characterized in that the nano-protrusion for water repellent function is formed.

또한, 상기 하층부는 다수의 공극을 갖는 해면체(海綿體) 형태로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the lower layer portion may be characterized in that it is made of a spongy body form having a plurality of voids.

또한, 상기 하층부는 판 형상의 단위조직들이 빛의 투과가 가능하도록 서로 간에 부분적으로 미세틈새를 형성하면서 비늘 형태로 부분 겹층되어 이루어지되, 상기 하층부의 단위조직들은 상기 상층부의 단위조직들에 비해 느슨하게 겹층되어 상기 하층부의 전체 미세틈새 면적이 상기 상층부에 비해 넓은 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the lower layer portion is formed by the partial structure of the plate-shaped unit tissues in the form of scales while partially forming a micro-gap between each other so as to allow light transmission, the lower unit tissues are looser than the unit tissues of the upper layer The layered layer may be characterized in that the total microgap area of the lower layer is wider than that of the upper layer.

또한, 상기 하층부의 하측 표면에는 물결 모양으로 저부와 산부가 반복된 형태로 이루어진 미세 굴곡이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the lower surface of the lower layer may be characterized in that the fine bend formed of a repeating form of the bottom portion and the acid portion in a wavy form.

한편, 본 발명에 의한 수송체는 항공기, 자동차, 철도로 이루어진 그룹에서 선택되는 수송체에 있어서, 전면창과 측면창 중 적어도 하나에 제1항 내지 제4항, 제6항 내지 제17항 중 어느 한 항의 복합체를 설치하는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 할 수 있다.
On the other hand, the vehicle according to the present invention is a vehicle selected from the group consisting of aircraft, automobile, railway, any one of claim 1 to claim 4, claim 6 to at least one of the front window and side window. The installation of a composite of one term can be characterized by its technical construction.

본 발명에 의한 복합체는, 우수한 인성과 경량성, 쉴드 기능까지 복합적으로 갖추고 있으므로 항공기, 자동차, 철도와 같이 극한 환경에 그대로 노출되는 수송체용 기능성 유리를 대체하는 것을 비롯하여 다양한 구조물과 제품에 적용할 수 있다. Since the composite according to the present invention has excellent toughness, light weight, and shield function, it can be applied to various structures and products, including replacing functional glass for vehicles exposed to extreme environments such as aircraft, automobiles, and railways. have.

또한, 본 발명은 선 형상의 단위조직들을 다발 형태로 교차 배열한 구성에 의하여 방향에 관계없이 우수한 기계적 강도를 확보하고, 충격 흡수에 뛰어나며, 충진재와의 총 계면면적이 넓어지면서 강한 굽힘강도 특성을 갖는다. In addition, the present invention ensures excellent mechanical strength, excellent in absorbing shock, widening the total interfacial area with the filler material and strong bending strength characteristics by the arrangement of the cross-sectional arrangement of the linear unit tissues in the form of a bundle. Have

또한, 본 발명은 상층부에서 하층부로 갈수록 기공도 및 투광성이 높아지는 구성에 의하여 경량성을 확보할 수 있고, 내부에서는 잘 볼 수 있지만 외부에서는 내부를 보기 어렵도록 시계의 이방성을 확보할 수 있다. In addition, the present invention can secure the lightweight by the configuration of the porosity and light transmittance from the upper layer to the lower layer, and can be secured from the inside, but can secure the anisotropy of the watch so that it is difficult to see the inside from the outside.

또한, 본 발명은 상층부 단위조직들이 비늘 형태로 겹쳐진 구성에 의하여 외측에서 충돌하는 먼지, 공기, 수분이 침투하지 못하도록 효과적으로 차단할 수 있으며, 소음을 반사하여 우수한 방음효과도 구현할 수 있다.In addition, the present invention can effectively block the dust, air, and water impinge on the outside by the configuration of the upper unit tissues in the form of scales overlapping, it is possible to implement the excellent sound insulation effect by reflecting noise.

또한, 본 발명은 상층부 단위조직 표면에 형성된 나노돌기에 의하여 별도의 약품처리나 코팅을 하지 않아도 오염방지 및 발수기능을 갖는다.In addition, the present invention has a function of preventing pollution and water repellency even without a separate chemical treatment or coating by the nano-protrusion formed on the upper surface unit tissue.

또한, 본 발명은 상층부와 하층부의 테두리 부위가 중층부를 감싸면서 서로 연결된 구성에 의하여 수송체나 구조물에 설치시 브래킷 등의 외부 설비와 테두리 부위가 접촉되면서 상층부, 중층부, 하층부 간 격리가 일어나지 않도록 억제된다.In addition, the present invention is to prevent the separation between the upper layer, the middle layer, the lower layer while the upper portion and the lower portion of the edge portion of the upper layer and the lower portion surrounding the middle layer by connecting to each other by the configuration connected to the outside equipment such as the bracket when the installation or transport structure. do.

또한, 본 발명은 하층부의 표면에 미세 굴곡이 형성된 구성에 의하여 높은 기공도를 갖는데도 불구하고 강성을 확보할 수 있으며, 접착면적을 더 넓게 활보할 수 있게 되어 다른 구조물에 대한 접착강도를 높일 수 있다.
In addition, the present invention can secure the rigidity despite the high porosity due to the configuration formed by the fine bend on the surface of the lower layer, it is possible to walk more widely the adhesive area can increase the adhesive strength to other structures have.

도 1은 종래의 기술을 설명하기 위한 참조도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 복합체가 항공기의 전면창에 적용된 사용상태도.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 복합체에서 테두리 부위의 종단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 복합체의 구성을 설명하기 위한 상층부, 중층부, 하층부의 횡단면 확대도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 의한 복합체 중 중층부의 세부 구성을 설명하기 확대 구성도.
그리고 도 7은 본 발명의 실시예에 의한 복합체 중 상층부 단위조직 표면의 부분 확대도.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 복합체 중 상층부의 쉴드 기능을 설명하기 위한 참조도.
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 복합체에서 방향에 따른 투광성의 차이를 설명하기 위한 참조도.
도 10 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 의한 복합체에서 상층부 테두리와 하층부 테두리의 연결구조가 갖는 장점을 설명하기 위한 일련의 참조도.1 is a reference diagram for explaining a conventional technology.
Figure 2 is a state of use of the composite applied to the front window of the aircraft according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view of the rim in the composite according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an enlarged cross-sectional view of the upper layer, middle layer, lower layer for explaining the configuration of the composite according to the embodiment of the present invention.
5 and 6 are enlarged configuration diagrams for explaining the detailed configuration of the middle layer of the composite according to an embodiment of the present invention.
7 is a partially enlarged view of the upper surface unit tissue surface of the composite according to an embodiment of the present invention.
8 is a reference view for explaining the shield function of the upper portion of the composite according to an embodiment of the present invention.
9 is a reference diagram for explaining the difference in light transmittance according to the direction in the composite according to an embodiment of the present invention.
10 to 11 is a series of reference diagrams for explaining the advantages of the connection structure of the upper edge and the lower edge in the composite according to an embodiment of the present invention.

이하, 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 복합체가 항공기의 전면창에 적용된 사용상태도이다. Figure 2 is a state of use of the composite applied to the front window of the aircraft according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 복합체(100)는 항공기, 자동차, 철도와 같이 급격한 압력변화와 온도변화, 먼지 등에 의한 오염, 수분침투, 착빙현상, 충격, 스크래치가 가해지는 등 극한 환경에 그대로 노출되는 수송체(10)에서 기능성 유리를 대체하는 것을 비롯하여 다양한 구조물과 제품들에 적용할 수 있을 정도로 투광성은 물론, 우수한 인성, 경량성, 쉴드(shield) 기능까지 복합적으로 갖추도록 구성된다. As shown, the composite 100 according to the present invention as it is in an extreme environment, such as a sudden change in pressure, temperature changes, dust, moisture penetration, icing phenomenon, impact, scratches, such as aircraft, automobiles, railways In addition to replacing the functional glass in the exposed transporter 10, it is configured to have a combination of excellent transmittance as well as excellent toughness, light weight, and shield function to be applied to various structures and products.

이하, 본 발명의 실시예예 의한 복합체(100)에 대해 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the composite 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 복합체에서 테두리 부위의 종단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 복합체의 구성을 설명하기 위한 상층부, 중층부, 하층부의 횡단면 확대도이며, 도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 의한 복합체 중 중층부의 세부 구성을 설명하기 확대 구성도이다. 그리고 도 7은 본 발명의 실시예에 의한 복합체 중 상층부 단위조직 표면의 부분 확대도이다. Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view of the edge portion in the composite according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is an enlarged cross-sectional view of the upper layer, middle layer, lower layer for explaining the configuration of the composite according to the embodiment of the present invention, Figure 5 And Figure 6 is an enlarged configuration diagram illustrating the detailed configuration of the middle layer of the composite according to an embodiment of the present invention. And Figure 7 is a partial enlarged view of the upper surface unit tissue of the composite according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 복합체(100)는 외부에서 가해지는 충격 및 압력에 대하여 대응할 수 있는 고인성을 비롯한 기계적 강도를 담당하는 중층부(120)를 중심으로, 외부에서 접촉하는 먼지 수분, 소음, 불필요한 빛을 차단하기 위한 쉴드(shield) 기능을 담당하는 상층부(110)와, 외부에서 상층부(110) 및 중층부(120)를 통해 전달되는 빛이나 그 반대방향으로 전달되는 빛에 대하여 투과율을 조절하고 수송체 내부의 소음을 흡수하는 하는 기능 및 경량화의 중추적인 기능을 담당하는 하층부(130)로 이루어지며, 상기 상층부(110)와 중층부(120) 및 하층부(130)의 공극 및 단위조직(121) 간 틈새에는 충진재(140)가 충진된다.As shown, the composite 100 according to an embodiment of the present invention is in contact with the outside, centering on the middle layer 120 that is responsible for the mechanical strength, including high toughness that can respond to the impact and pressure applied from the outside The upper layer 110, which serves as a shield (shield) function to block dust, moisture, noise, and unnecessary light, and is transmitted from the outside to the light transmitted through the upper layer 110 and the middle layer 120 or vice versa. The upper layer 110 and the middle layer 120 and the lower layer 130 is formed of a lower layer 130 that controls the transmittance to light and absorbs the noise inside the vehicle and plays a pivotal role in weight reduction. Filler 140 is filled in the gap between the void and the unit structure 121.

먼저, 본 발명의 실시예에 의한 복합체(100)의 전체적인 구조를 살펴보면, 상기 복합체(100)의 전체 두께는 적용되는 곳에 따라 달라지겠지만 수송체의 글라스를 대체하기 위해 사용되는 경우 0.7mm 이상, 바람직하게는 2mm 내지 6mm 정도 범위에서 형성된다. 하지만, 디스플레이용 글라스를 대체하기 위해 사용되는 경우 수백 마이크로 단위부터 0.6mm 범위까지 형성될 수 있다. 두께를 살펴보면 복합체(100)의 중추적인 기능을 담당하는 중층부(120)가 전체 두께의 1/2 이상의 두께로 이루어지고, 상층부(110)와 하층부(130)는 각각 상기 중층부(120)의 1/2 이하의 두께로 형성되는 가운데 담당 기능을 수행한다. First, looking at the overall structure of the composite 100 according to an embodiment of the present invention, the overall thickness of the composite 100 will vary depending on where it is applied, but when used to replace the glass of the vehicle, 0.7mm or more, preferably Preferably it is formed in the range of about 2mm to 6mm. However, when used to replace the display glass may be formed from a few hundred micro units to 0.6mm range. Looking at the thickness of the middle layer 120 that is responsible for the central function of the composite 100 is made of a thickness of 1/2 or more of the total thickness, the upper layer 110 and the lower layer 130 of each of the middle layer 120 It is formed to a thickness of 1/2 or less, and performs the responsible function.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 복합체(100)에서 상층부(110)와 중층부(120)와 하층부(130)는 그 형태와 기능적인 특성들로 명료하게 구분되지만 적층유리와 같이 별개로 이루어진 층들이 레이어 바이 레이어(layer-by-layer) 방식으로 적층되는 것으로 이루어지기 보다는 오히려, 상층부(110)와 중층부(120)와 하층부(130)는 단일의 몸체로 이루어지도록 하는 것을 염두하고 있다(그렇다고 해서 레이어 바이 레이어 방식을 배제하는 것은 아님). 이처럼 상기 상층부(110)와 중층부(120)와 하층부(130)가 단일의 몸체에서 연속적으로 형성되도록 하기 위해서는 공지의 기술들을 활용할 수 있다. 예컨대, 근접장 나노 패터닝 기술의 경우 포토폴리머(Photopolymer)에 규칙적인 배열을 가진 투명한 페이스 마스크(phase mask)를 대고 빛을 투과시키면 빛의 회절, 간섭현상에 의해 3차원의 복잡한 형상을 갖는 패터닝이 가능해지도록 한 기술이다. 또한, 아이스 템플레이트(Ice-templating)나 3d 프린터(3d printer) 기술로도 가능하다고 할 수 있는데, 아이스 템플레이트는 분말을 슬러리화하여 얼렸다가 용매만 승화시켜 남은 분말들이 약한 결합에 의해 일정 형상을 갖는데 이를 소결하여 3차원의 구조체를 제작하는 기술이며, 3D 프린터는 복잡한 형상의 구조체를 패터닝하여 열처리함으로써 3차원의 원하는 구조체를 얻는 기술이다. In addition, in the composite 100 according to the embodiment of the present invention, the upper layer 110, the middle layer 120, and the lower layer 130 are clearly distinguished by their shape and functional characteristics, but are made of a separate layer such as laminated glass. Rather than being stacked in a layer-by-layer manner, the upper layer 110, the middle layer 120 and the lower layer 130 is intended to be made of a single body (yes) Does not preclude the layer-by-layer approach). As described above, in order to form the upper layer 110, the middle layer 120, and the lower layer 130 continuously in a single body, known techniques may be utilized. For example, in the case of near-field nano patterning technology, when light is transmitted through a transparent phase mask with a regular arrangement on a photopolymer, it is possible to pattern a complex three-dimensional shape by diffraction and interference of light. It's a technique to lose. It is also possible to use ice-templating or 3d printer technology. The ice-template is made by slurrying and freezing the powder, and then subliming only the solvent, so that the remaining powder has a certain shape by weak bonding. It is a technique of producing a three-dimensional structure by sintering it, and a 3D printer is a technique of obtaining a desired three-dimensional structure by patterning and heat-treating a structure of a complicated shape.

아래에서는 상기 상층부(110), 중층부(120), 하층부(130)를 중심으로 본 발명의 실시예에 의한 복합체(100)의 구성에 대해 더욱 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, the configuration of the composite 100 according to the embodiment of the present invention will be described in more detail with respect to the upper layer 110, the middle layer 120, and the lower layer 130.

상기 중층부(120)는 본 발명의 실시예에 의한 복합체(100)에서 중추적인 역할 즉, 투광성을 확보하면서도 전술된 것처럼 가해지는 충격과 압력에 대하여 고인성을 비롯하여 기계적 강도를 담당하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 중층부(120)는 10μm 이하의 직경을 갖는 선 형상의 단위조직(121)들이 빛의 투과가 가능하도록 서로 간에 부분적으로 미세틈새를 형성하면서 겹쳐진 형태로 이루어진다. 여기서 상기 중층부(120)의 단위조직(121)은 비정질 유리섬유이나 부분결정질 섬유, 혹은 이들의 장점을 취하면서 혼합된 하이브리드 섬유로 구비될 수 있다. 이처럼 상기 중층부(120)가 선 형상의 단위조직(121)들로 이루어지면 높은 강도와 탄성계수를 갖게 되는데, 비정질 유리섬유의 경우 상온에서 높은 강도와 탄성계수를 갖지만 반복적인 열변화와 열적 환경에서 힘을 받으면 결정의 성장이 일어나 강도가 급격하게 낮아지는 결정질 섬유와는 달리 조성의 설계에 따라서 열적 환경에서 결정화가 일어나지 않거나 느리게 발생하여 외부 열변화에도 강도를 유지 할 수 있다. 하지만 상기 비정질 섬유는 조성에 따라 고온에서 연화되어 기계적 물성이 줄어들기도 하는데 사용목적에 따라 결정질 섬유와 비정질 섬유의 장점은 유지하면서 단점을 보안한 하이브리드 섬유를 선택적으로 사용할 수도 있다. The middle layer 120 plays a pivotal role in the composite 100 according to an embodiment of the present invention, that is, plays a role in the mechanical strength, including high toughness, with respect to the impact and pressure applied as described above, while ensuring light transmission. . To this end, the middle layer 120 is formed in the form of overlapping while forming a micro-gap partially between each other so that the linear unit tissues 121 having a diameter of 10μm or less can transmit the light. Here, the unit structure 121 of the middle layer 120 may be provided with amorphous glass fibers, partially crystalline fibers, or hybrid fibers mixed with these advantages. As such, when the middle layer 120 is formed of linear unit tissues 121, it has a high strength and modulus of elasticity. In the case of amorphous glass fiber, it has a high strength and modulus of elasticity at room temperature, but repeated heat change and thermal environment. Unlike the crystalline fiber, where the strength of the crystal grows rapidly when the force is reduced, the crystallization does not occur or occurs slowly in the thermal environment, depending on the design of the composition. However, the amorphous fibers may be softened at high temperatures depending on their composition, thereby reducing mechanical properties. Depending on the purpose of use, the hybrid fibers may be selectively used while maintaining the advantages of the crystalline fibers and the amorphous fibers.

또한 상기 중층부(120) 단위조직(121)들을 구비하는데 고려해야할 한 가지는 열팽창계수에 관한 것이다. 상기 중층부(120) 단위조직(121)들의 열팽창계수는 10 x 10-6/K 이하로 형성된다. 중요한 점은 상기 중층부(120) 단위조직(121)들의 열팽창계수와 충진재(140)의 열팽창계수 차이가 작아야 하는데, 이는 온도변화시 상기 중층부(120) 단위조직(121)과 충진재(140)의 계면에서 크랙이 발생하면서 강도가 저하되는 일 없이 구조적 신뢰성을 확보하기 위함이다. In addition, one thing to consider in providing the middle layer 120 unit tissues 121 relates to the coefficient of thermal expansion. The thermal expansion coefficients of the unit layers 121 of the middle layer 120 are formed to be 10 × 10 −6 / K or less. The important point is that the difference between the thermal expansion coefficient of the unit structure 121 and the thermal expansion coefficient of the filler 140 has to be small, which is the unit structure 121 and the filler 140 when the temperature is changed This is to ensure structural reliability without deterioration in strength while cracking at the interface.

여기서 상기 중층부(120)의 단위조직(121)들이 겹쳐진 형태를 살펴보면 우선, 도 5에 도시된 것처럼 상기 중층부(120)의 단위조직(121)들이 뭉쳐져 다발 형태를 이루도록 배열된 두 종류 이상의 군이 서로 다른 방향으로 교차 배열될 수 있다. 또한, 도 6에 도시된 것처럼 중층부(120)의 단위조직(121)들이 서로 같은 방향으로만 뭉쳐져 배열될 수 있다. 양자 모두 고인성을 위한 탄성계수와 높은 강도를 발휘할 수 있지만, 특히 중층부(120)의 단위조직(121)들이 두 가지 이상의 방향으로 서로 교차 배열된 전자의 경우에는 후자에 비해 상대적으로 기계적 강도의 방향성이 일어나지 않고 충격 흡수에서 뛰어난 효과를 보이는 장점이 있다. 또한 전자의 경우 충진재(140)와의 총 계면면적이 넓어 단위조직(121)들이 일방향으로 배열된 후자의 경우보다 강한 굽힘강도 특성을 나타낸다. 하지만, 후자의 경우 전자의 경우보다 제조 측면에서 용이하다는 상대적인 장점이 있다. Here, when the unit tissues 121 of the middle layer 120 are overlapped with each other, first, two or more kinds of groups arranged to form a bundle form unit tissues 121 of the middle layer 120 as shown in FIG. These can be arranged in different directions. In addition, as shown in FIG. 6, the unit tissues 121 of the middle layer 120 may be arranged in the same direction. Both may exhibit high modulus and high strength for toughness, but in the case of the former in which the unit tissues 121 of the middle layer 120 cross each other in two or more directions, the mechanical strength of the former is relatively higher than that of the latter. There is an advantage that the directionality does not occur and shows an excellent effect in shock absorption. In addition, in the former case, since the total interface area with the filler 140 is wide, the unit structures 121 exhibit stronger bending strength characteristics than the latter case in which the unit structures 121 are arranged in one direction. However, the latter has a relative advantage of being easier in manufacturing than the former.

이같은 중층부(120)는 복합체(100) 전체 두께의 1/2 이상으로 형성되도록 하여 고인성을 비롯한 기계적 강도를 충분히 확보할 수 있도록 한다. Such a middle layer 120 is to be formed to more than 1/2 of the total thickness of the composite 100 to ensure sufficient mechanical strength, including high toughness.

상기 상층부(110)는 외측에서 고속으로 충돌하는 먼지 등의 이물질을 비롯하여 공기, 수분, 소음, 불필요한 빛을 차단할 수 있도록 쉴드 기능을 담당하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 상층부(110)는 하나의 두께가 200nm 이하인 판 형상의 단위조직(111)들이 빛의 투과가 가능하도록 서로 간에 부분적으로 미세틈새를 형성하면서 비늘 형태로 부분 겹층되어 이루어진다. 도 4에는 이처럼 상층부(110)의 단위조직(111)들이 비늘 형태로 부분 겹층된 모습을 잘 보여주고 있는데, 이처럼 상기 상층부(110)에서 판 형상의 단위조직(111)들이 비늘 형태로 부분 겹층된 구성에 의하면 도 8에 도시된 것처럼 외측에서 충돌하는 먼지, 공기, 수분, 심지어 일부 불필요한 빛까지 침투하지 못하도록 효과적으로 차단할 수 있으며, 소음을 반사하여 차단하는 효과도 기대할 수 있다. 여기서, 상층부(110)의 단위조직(111) 간의 틈새를 조절하여 외부로부터 전달되는 빛의 투과율을 조절하는 것이 가능하다. 예컨대, 상층부(110) 단위조직(111)의 두께를 두껍게 하거나 단위조직(111) 간 틈새를 좁게 할수록 빛의 투과율은 낮아지고 상층부(110) 단위조직(111)의 두께를 얇게 하거나 단위조직(111) 간 틈새를 넓게 할수록 빛의 투과율은 높아진다. The upper layer 110 plays a role of shielding function to block foreign matters such as dust colliding at high speed from the outside, air, moisture, noise, unnecessary light. To this end, the upper layer portion 110 is formed by partially layering the plate-shaped unit tissues 111 having a thickness of 200 nm or less, forming a microgap with each other so as to allow light to pass through. 4 shows the state in which the unit tissues 111 of the upper layer 110 are partially layered in the form of scales. In this way, the plate-shaped unit tissues 111 are partially layered in the form of scales in the upper layer 110. According to the configuration, as shown in FIG. 8, dust, air, moisture, and even some unnecessary light colliding from the outside may be effectively blocked, and the effect of reflecting and blocking noise may be expected. Here, it is possible to control the transmittance of the light transmitted from the outside by adjusting the gap between the unit tissue 111 of the upper layer 110. For example, the thicker the thickness of the unit tissue 111 of the upper layer 110 or the narrower the gap between the unit tissues 111, the lower the transmittance of light and the thinner the thickness of the upper layer 110 of the unit tissue 111 or the unit tissue 111. The wider the gap, the higher the light transmittance.

나아가, 도 7에 도시된 것처럼 상층부(110) 단위조직(111)의 일부를 확대하여 보면 상기 상층부(110) 단위조직(111)의 상측 표면에는 무수히 많은 나노돌기(111a)가 형성된다. 이처럼 상층부(110)의 단위조직(111) 표면에 나노돌기(111a)가 형성되면 먼지와 수분 등의 이물질이 접촉되더라도 들러붙지 않고 쉽게 떨어져 나가게 된다. 이로써 본 발명의 실시예에 의한 복합체(100)의 표면은 먼지로 인해 쉽게 오염되지 않고 발수기능까지 더하게 되어 자동차나 항공기와 같은 수송체용 전면창에 적용되는 경우 별도의 약품처리나 코팅을 하지 않아도 오염방지 및 발수기능을 할 수 있는 것이다. Further, as shown in FIG. 7, when a part of the upper part 110 unit structure 111 is enlarged, a myriad of nano protrusions 111a are formed on the upper surface of the upper part unit 110. When the nano-projections 111a are formed on the surface of the unit structure 111 of the upper layer 110 as described above, even when foreign substances such as dust and moisture are contacted, they easily come off without sticking. Thus, the surface of the composite 100 according to an embodiment of the present invention is not easily contaminated by dust, but also adds a water repellent function, and when applied to a front window for a vehicle such as an automobile or an aircraft, there is no need for a separate chemical treatment or coating. Pollution prevention and water repellent function.

한편, 상기 상층부(110)의 테두리 부위(110b)는 중층부(120)를 감싸면서 하층부(130)의 테두리 부위(130a)와 서로 연결되는 구성을 갖는다. 좀 더 구체적으로 살펴보면, 도 3에 도시된 것처럼 상기 상층부(110)의 테두리 부위(110b)가 점진적으로 곡면을 이루어 꺾이면서 경사진 형태로 상기 중층부(120)를 감싼 후 상기 하층부(130)의 테두리 부위(130a)와 만나 연결된다. 여기서 상기 상층부(110)의 테두리 중 상기 중층부(120)를 감싸는 부위(110a)는 부드러운 곡면으로 형성되며, 상기 상층부(110) 테두리와 하층부(130) 테두리의 연결부위(110c) 역시 응력 집중을 억제할 수 있도록 각진 형태보다는 둥근 형태로 형성되는 가운데 상층부(110)와 하층부(130)가 서로 혼재되어 접합되거나 엮어진다. 이같이 상기 상층부(110)의 테두리 부위(110b)가 중층부(120)를 감싸면서 하층부(130)의 테두리 부위(130a)와 만나 연결된 구성에 의하면 도 10 내지 도 12에서 볼 수 있는 것처럼 수송체나 구조물에 설치될 때 브래킷(15) 등의 외부 설비와 접촉되면서 테두리 부위에서 상층부(110), 중층부(120), 하층부(130) 간 격리가 일어나지 않도록 보호된다. 이에 대해서는 차후에 상세히 설명하기로 한다. On the other hand, the edge portion 110b of the upper layer portion 110 has a configuration connected to each other and the edge portion 130a of the lower layer portion 130 while surrounding the middle layer portion (120). In more detail, as shown in FIG. 3, the edge portion 110b of the upper layer portion 110 is gradually curved to form a curved surface and wraps the middle layer portion 120 in an inclined shape, and then the lower portion portion 130 of the lower layer portion 130 is formed. It is connected with the edge portion 130a. Here, the portion 110a surrounding the middle layer 120 among the edges of the upper layer 110 is formed with a smooth curved surface, and the connection portion 110c between the edge of the upper layer 110 and the edge of the lower layer 130 also concentrates stress. The upper layer 110 and the lower layer 130 are mixed with each other and are woven or woven in a round shape rather than an angled shape so as to be suppressed. As described above, the edge portion 110b of the upper layer portion 110 meets the edge portion 130a of the lower layer portion 130 while surrounding the middle layer portion 120, and thus the transporter or structure as shown in FIGS. 10 to 12. When installed in the bracket is contacted with external equipment such as 15 is protected from the isolation between the upper layer 110, the middle layer 120, the lower layer 130 at the edge portion. This will be described in detail later.

상기 하층부(130)는 상층부(110)나 중층부(120)보다 더 많은 기공도를 갖도록 형성되어 외측에서 상층부(110) 및 중층부(120)를 통해 전달되거나 내측에서 외측으로 전달되는 빛에 대하여 전체 투과율을 조절하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 하층부(130)는 다수의 공극을 갖는 해면체(海綿體) 형태로 이루어진다. 이같은 하층부(130)의 구성에 의하면 도 9에서 볼 수 있는 것처럼 상층부(110)와 중층부(120)에 비해 상대적으로 빛의 투과율이 높은 반면 빛의 차단율은 낮기 때문에 하층부(130)가 위치하는 내측에서는 외측을 선명하게 볼 수 있지만, 상층부(110)가 위치하는 외측에서는 내측을 쉽게 볼 수 없도록 하는 방향에 따른 투광성의 차별 기능을 구현 할 수 있다. 여기서 상기 하층부(130)는 쉴드 기능을 담당하는 상층부(110)나 기계적 성질을 담당하는 중층부(120)에 상대적으로 필수적인 기능을 담당하지 않기 때문에 변화를 주기가 용이하며 기공도 조절을 통해 전체 투광성을 조절할 수 있는 것이다. The lower layer 130 is formed to have more porosity than the upper layer 110 or the middle layer 120 to the light transmitted through the upper layer 110 and the middle layer 120 from the outside or transmitted from the inside to the outside. It controls the overall transmittance. To this end, the lower layer portion 130 is formed in the form of a sponge having a plurality of voids (海綿體). According to the configuration of the lower layer 130, as shown in FIG. 9, since the light transmittance is higher than the upper layer 110 and the middle layer 120 while the light blocking rate is low, the lower layer 130 is located within. Although the outside can be clearly seen from the side, the outer side where the upper layer 110 is located can implement the function of different light transmittance according to the direction so that the inside can not be easily seen. Here, the lower layer 130 is easy to change because it does not play a relatively essential function in the upper layer 110 that is responsible for the shield function or the middle layer 120 that is responsible for the mechanical properties, and the overall light transmittance through porosity control Can be adjusted.

또한, 상기 하층부(130)는 하측 표면에 물결 모양으로 저부와 산부가 반복된 형태로 이루어진 미세 굴곡(130b)이 형성된다(도 3의 확대부 참조). 이처럼 상기 하층부(130) 표면에 미세 굴곡(130b)이 형성되면 상층부(110)나 중층부(120)에 비해 높은 기공도를 가질 때 강성이 약해지는 문제를 보완할 수 있으며, 표면적이 넓어지면서 접착면적을 더 넓게 확보할 수 있게 되어 본 발명의 실시예에 의한 복합체(100)를 다른 구조물에 접착해야 하는 경우 유용하게 작용한다. 그리고 하층부(130)는 소음을 흡수하는 기능도 담당하는데 이때 상기 미세 굴곡(130b)이 소음과 접촉하는 표면적을 넓혀주어 더 많은 양의 소음을 흡수할 수 있게 된다.In addition, the lower layer portion 130 is formed on the lower surface of the fine curved 130b consisting of a repeating form of the bottom portion and the acid portion in a wave shape (see enlarged portion of FIG. 3). As such, when the minute bend 130b is formed on the surface of the lower layer 130, the stiffness may be compensated for when the upper layer 110 or the middle layer 120 has higher porosity. It is possible to secure a wider area is useful when the composite 100 according to an embodiment of the present invention to be bonded to other structures. And the lower layer 130 is also responsible for absorbing the noise at this time, the fine bend (130b) is to increase the surface area in contact with the noise to absorb a greater amount of noise.

한편, 상기 하층부(130)는 상층부(110)와 마찬가지로 판 형상의 단위조직들이 빛의 투과가 가능하도록 서로 간에 부분적으로 미세틈새를 형성하면서 비늘 형태로 부분 겹층되도록 구성될 수도 있다. 하지만 이 경우 상기 하층부(130)의 단위조직들은 상기 상층부(110)의 단위조직(111)들에 비해 느슨하게 겹층되어 상기 하층부(130)의 전체 미세틈새 면적이 상기 상층부(110)에 비해 넓도록 해야 한다. 그래야만 상층부(110)나 중층부(120)에 비해 더 큰 기공도를 확보하면서 하층부(130)가 담당하는 전체 투과성 혹은 투과율의 조절 기능을 유지할 수 있는 것이다.On the other hand, the lower layer portion 130 may be configured to be partially layered in the form of scales while forming a micro-gap between the plate-like unit tissues to allow light transmission, similar to the upper layer portion 110. However, in this case, the unit tissues of the lower layer 130 should be loosely layered compared to the unit tissues 111 of the upper layer 110 so that the total microgap area of the lower layer 130 is wider than that of the upper layer 110. do. Only then it is possible to maintain a greater porosity than the upper layer 110 or the middle layer 120 while maintaining the function of controlling the overall transmittance or transmittance of the lower layer 130.

상기 충진재(140)는 상기 상층부(110), 중층부(120), 하층부(130)의 공극 및 단위조직 간 미세틈새에 충진되며, 각 층부의 단위조직들과의 굴절률 차이가 0.05 이하인 프리세라믹 폴리머(Preceramic polymer)로 구비된다. 여기서, 상기 충진재(140)로 사용되는 프리세라믹 폴리머는 우수한 기계적 특성과 투광성 구현을 위해 적합한 물질이다. 또한 상기 프리세라믹 폴리머는 상대적으로 유동성이 큰 액체의 상태로 함침이 용이하기 때문에 마이크로미터 및 나노미터 크기의 공극 및 단위조직 간 틈새에 쉽게 충진되어 공극 채널들을 형성할 수 있고 함침 후에는 추가공정을 통하여 높은 기계적 물성, 투광성 등 원하는 기능을 구현하는데 용이하다. 상기 프리세라믹 폴리머는 다양한 종류가 존재하는데, Polysiloxane, Polysilsesquioxanes, Polycarbosiloxanes, Polycarbosilanes, Polysilycarbodiimides, Polysilsesquicarbodiimides, Polysilsesquiazanes, Polysilazanes, Polyborosilazanes, Polyborosilanes, polyborosiloxanes 계열에 속한 것 중 어느 하나를 선택하여 사용하면 된다. 한편, 충진재로 사용되는 프리세라믹과 각 층부의 단위조직의 굴절률 차이가 0.05 이하를 유지하는 것은 중요한데 이는 투광성에 중대한 영향을 미치기 때문이다. 즉, 복합체(100)에서 투과율 70% 이상, 바람직하게는 투과율 80% 이상일 때 양호한 투광성이 확보되며, 이를 위해 단위조직(121)과 충진재(140)와의 굴절율 차이는 0.05 이하 수준이 되어야 한다. 물론 이 경우 상기 복합체(100)의 두께 등 여러 가지 변수들에 따라 적당한 조절이 요구된다.
The filler 140 is filled in the microgap between the pores and unit tissues of the upper layer 110, the middle layer 120, and the lower layer 130, and has a refractive index difference of 0.05 or less with the unit tissues of each layer. (Preceramic polymer) is provided. Here, the preceramic polymer used as the filler 140 is a material suitable for excellent mechanical properties and light transmittance. In addition, since the preceramic polymer is easy to impregnate in the state of a relatively flowable liquid, it is easily filled in the gap between micrometer and nanometer-sized pores and unit tissues to form void channels, and further processing after impregnation is performed. Through this, it is easy to implement desired functions such as high mechanical properties and light transmittance. The preceramic polymers are present in various types, and any one of polysiloxane, Polysilsesquioxanes, Polycarbosiloxanes, Polycarbosilanes, Polysilycarbodiimides, Polysilsesquicarbodiimides, Polysilsesquiazanes, Polysilazanes, Polyborosilazanes, Polyborosilanes, and polyborosiloxanes may be used. On the other hand, it is important to maintain the difference in refractive index between the pre-ceramic used as the filler and the unit structure of each layer is 0.05 or less, because it has a significant effect on the light transmittance. That is, when the transmittance is 70% or more, preferably 80% or more in the composite 100, good light transmittance is secured. For this purpose, a difference in refractive index between the unit tissue 121 and the filler 140 should be 0.05 or less. Of course, in this case, appropriate adjustment is required according to various variables such as the thickness of the composite 100.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is clear that the present invention can be suitably modified and applied in the same manner. Therefore, the above description does not limit the scope of the present invention, which is defined by the limitations of the following claims.

100 : 복합체 110 : 상층부
111 : 상층부의 단위조직 111a : 나노돌기
120 : 중층부 121 : 중층부의 단위조직
130 : 하층부 130b : 미세 굴곡
140 : 충진재100: composite 110: upper layer
111: unit structure of the upper layer 111a: nano protrusions
120: middle layer 121: unit structure of the middle layer
130: lower layer 130b: fine bending
140: filling material

Claims (18)

다수의 공극들이 형성된 하층부와;
상기 하층부 상에 형성되고, 선 형상의 단위조직들이 서로 간에 부분적으로 미세틈새를 형성하면서 겹쳐져 이루어진 중층부와;
상기 중층부 상에 형성되고, 판 형상의 단위조직들이 서로 간에 부분적으로 미세틈새를 형성하면서 비늘 형태로 부분 겹층되어 이루어진 상층부를 포함하여 구성되는 복합체.An underlayer formed with a plurality of voids;
A middle layer portion formed on the lower layer portion, the linear unit tissues overlapping each other while partially forming microgaps;
The composite is formed on the middle layer, the plate-like unit tissues comprising an upper layer portion formed in the form of scales while partially forming a micro-gap between each other. 제1항에 있어서,
상기 중층부의 단위조직들은 서로 교차 배열된 것을 특징으로 하는 복합체. The method of claim 1,
The unit tissue of the middle layer is complex, characterized in that arranged cross each other. 제2항에 있어서,
상기 중층부의 단위조직들은 다발 형태를 이루면서 배열된 두 종류 이상의 군이 서로 다른 방향으로 교차 배열된 것을 특징으로 하는 복합체.3. The method of claim 2,
The unit tissue of the middle layer is a complex, characterized in that the two or more groups arranged in a bundle form arranged in a cross direction different from each other. 제1항에 있어서,
상기 중층부의 단위조직들은 서로 같은 방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 복합체.The method of claim 1,
The unit tissue of the middle layer is complex, characterized in that arranged in the same direction. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중층부의 단위조직은 비정질 유리섬유 또는 부분결정 섬유인 것을 특징으로 하는 복합체.5. The method according to any one of claims 2 to 4,
The unit structure of the middle layer is a composite, characterized in that the amorphous glass fiber or partially crystalline fiber. 제1항에 있어서,
상기 공극 및 상기 단위조직 간 미세틈새에는 상기 단위조직과의 굴절률 차이가 0.05 이하인 충진재로 채워지는 것을 특징으로 하는 복합체.The method of claim 1,
And the gap between the pores and the unit tissue is filled with a filler having a refractive index difference of 0.05 or less from the unit tissue. 제6항에 있어서,
상기 충진재는 유기물과 무기물로 이루어진 복합재인 것을 특징으로 하는 복합체.The method according to claim 6,
The filler is a composite, characterized in that the composite material consisting of organic and inorganic. 제7항에 있어서,
상기 충진재는 프리세라믹 폴리머(Preceramic polymer)인 것을 특징으로 하는 복합체.8. The method of claim 7,
The filler is a composite, characterized in that the preceramic polymer (Preceramic polymer). 제8항에 있어서,
상기 단위조직의 열팽창계수는 10 x 10-6/K 이하인 것을 특징으로 하는 복합체.9. The method of claim 8,
The thermal expansion coefficient of the unit tissue is a composite, characterized in that less than 10 x 10 -6 / K. 제1항에 있어서,
상기 상층부에서 하층부로 갈수록 기공도가 증가하는 것을 특징으로 하는 복합체.The method of claim 1,
Composite, characterized in that the porosity increases from the upper layer to the lower layer. 제10항에 있어서,
상기 중층부의 두께는 전체 두께의 1/2 이상이고, 상기 상층부 및 하층부의 두께는 각각 상기 중층부 두께의 1/2 미만인 것을 특징으로 하는 복합체.11. The method of claim 10,
The thickness of the middle layer is at least 1/2 of the total thickness, the thickness of the upper layer and the lower layer is characterized in that less than 1/2 of the thickness of the middle layer, respectively. 제1항에 있어서,
상기 상층부와 하층부의 테두리 부위가 중층부를 감싸면서 서로 연결된 것을 특징으로 하는 복합체.The method of claim 1,
Compartment characterized in that the edge portion of the upper layer and the lower layer is connected to each other surrounding the middle layer. 제12항에 있어서,
상기 상층부의 테두리 부위가 점진적으로 곡면을 이루어 꺾이면서 경사진 형태로 상기 중층부를 감싼 후 상기 하층부의 테두리 부위와 만나 연결된 것을 특징으로 하는 복합체.The method of claim 12,
The edge portion of the upper layer is gradually curved to form a curved curved surface while wrapping the intermediate layer in an inclined form, characterized in that the lower portion is connected to the edge portion connected. 제1항에 있어서,
상기 상층부의 단위조직 상측 표면에는 발수기능을 위한 나노돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 복합체.The method of claim 1,
Composites, characterized in that the nanoprotrusions for water repellent function is formed on the upper surface of the unit tissue of the upper layer. 제1항에 있어서,
상기 하층부는 다수의 공극을 갖는 해면체(海綿體) 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 복합체.The method of claim 1,
The lower layer is a composite, characterized in that made of a spongy body form having a plurality of voids. 제1항에 있어서,
상기 하층부는 판 형상의 단위조직들이 빛의 투과가 가능하도록 서로 간에 부분적으로 미세틈새를 형성하면서 비늘 형태로 부분 겹층되어 이루어지되, 상기 하층부의 단위조직들은 상기 상층부의 단위조직들에 비해 느슨하게 겹층되어 상기 하층부의 전체 미세틈새 면적이 상기 상층부에 비해 넓은 것을 특징으로 하는 복합체.The method of claim 1,
The lower layer portion is formed by partially layering the plate-shaped unit tissues in the form of scales while partially forming a microgap between each other so as to allow light to pass through, and the lower layer unit tissues are loosely layered compared to the upper unit tissues. Composite having a total microgap area of the lower layer is larger than the upper layer. 제1항에 있어서,
상기 하층부의 하측 표면에는 물결 모양으로 저부와 산부가 반복된 형태로 이루어진 미세 굴곡이 형성된 것을 특징으로 하는 복합체.The method of claim 1,
The lower surface of the lower portion of the composite is characterized in that the fine curved formed in a repeating form of the bottom portion and the acid portion in a wavy form. 항공기, 자동차, 철도로 이루어진 그룹에서 선택되는 수송체에 있어서,
전면창과 측면창 중 적어도 하나에 제1항 내지 제4항 및 제6항 내지 제17항 중 어느 한 항의 복합체를 설치하는 것을 특징으로 하는 수송체.In a vehicle selected from the group consisting of aircraft, automobiles and railways,
18. A transport body comprising the complex of any one of claims 1 to 4 and 6 to 17 on at least one of the front and side windows.
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