Hidrotermal Yaşlandırılmaya Maruz Bırakılan Karbon Elyaf Epoksi Kompozit Boruların Kırılma Tokluklarının İncelenmesi


Özet Görüntüleme: 127 / PDF İndirme: 56

Yazarlar

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.7968908

Anahtar Kelimeler:

Hidrotermal Yaşlandırma, Epoksi, Kırılma Tokluğu, Charpy Darbe Testi

Özet

Farklı malzeme özelliklerini tek bir malzemede bir araya getirmek veya yeni bir özellik eklemek amacı ile iki veya daha fazla malzemenin makro düzeyde birleştirilmesi ile çeşitli yöntemler aracılığıyla üretilen yeni malzemeler “Kompozit Malzeme” olarak ifade edilmektedir. Kompozit malzeme temel olarak matris olarak adlandırılan ana yapı ve takviye elemanından oluşabilmektedir. Bununla birlikte kompozit malzemelerin el yatırması, reçine transfer, püskürtme, kalıplama ve filaman sarım gibi birçok üretim yöntemi bulunmaktadır. Kompozit malzemelerin mekanik ve ısıl özellikleri üzerinde etkili olan parametrelerden biri çevresel koşullardır. Kompozit malzemelerin uzun süre sıcaklık, nem gibi çevresel koşullara maruz kalması ile özelliklerinde değişimler meydana gelmektedir. Zamanla oluşan kompozit malzeme özelliklerindeki bu değişim sürecine yaşlanma denir. Hidrotermal yaşlandırma işlemi de, sıcaklık ve nem etkisinin birlikte görülebileceği ve malzemelerin bu etkilere maruz kalabileceği çevresel koşul örneklerindendir. Çalışma da matris fazı olarak fiberlerin yapısal bütünlüğünü oluşturan ve yükün fiberler arasında dağılmasını iyi bir şekilde gerçekleştirerek literatürde geniş bir çalışma alanı bulunan epoksi reçine kullanılmıştır. Takviye malzemesi olarak ise karbon elyaf kullanılmıştır. Filaman sarım yöntemiyle ±55 ͦ sarım açısında kompozit borular üretilmiştir. Üretilen karbon elyaf epoksi kompozit numuneler bir hafta, iki hafta ve üç hafta olacak şekilde hidrotermal yaşlandırma işlemine maruz bırakılmış ve yaşlandırma işlemi sonrasında Charpy darbe test cihazı ile numunelere kırılma tokluğu deneyleri uygulanmıştır.  Uygulanan bu deney ile kompozit malzemenin darbe yüklerine karşı davranışını belirlemek amacıyla birçok test aşaması gerçekleştirilmiş ve bu aşamalar boyunca kırılma tokluğu değerleri gözlemlenmiştir. Ayrıca bu bildiride araştırma kapsamında Charpy darbe deneyinin malzeme üzerinde meydana getirdiği hasar mekanizması da gözlemlenmiştir.

Referanslar

Kılıç, E. (2006). Kompozit Malzemeden Yapılan Yaprak Yayların Analizi. Doctoral Dissertation, DEÜ Fen Bilimleri Enstitüsü.

Samanci, A., Avci, A., Tarakcioglu, N., & Şahin, Ö. S. (2008). Fatigue Crack Growth Of Filament Wound GRP Pipes With A Surface Crack Under Cyclic İnternal Pressure. Journal Of Materials Science, 43(16), 5569-5573.

Zhu, L., Sun, B., Hu, H., & Gu, B. (2010). Constitutive Equations Of Basalt Filament Tows Under Quasi-Static And High Strain Rate Tension. Materials Science And Engineering: A, 527(13-14), 3245-3252.

Avci, A., Şahin, Ö. S., & Tarakçioğlu, N. (2007). Fatigue Behavior Of Surface Cracked Filament Wound Pipes With High Tangential Strength İn Corrosive Environment. Composites Part A: Applied Science And Manufacturing, 38(4), 1192-1199.

Şeker, A. (2010). Epoksi Reçine/Sepiyolit Kompozitlerinin Hazırlanması Ve Karakterizasyonu. Doctoral Dissertation, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.

Günöz, A. (2019). Nanopartikül Takviyeli Karbon Epoksi Borularda Hidrotermal Yaşlandırmanın Isıl İletkenliğe Etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Mersin Üniversitesi, Mersin.

ASTM E399-20a, Metalik Malzemelerin Doğrusal-Elastik Düzlem Gerilme Kırılma Tokluğu için Standart Test Yöntemi, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2020, www.astm.org

Sevinç, B. (2007). Geleneksel Charpy Vurma Deneyi Verilerinin Labvıew Programı Kullanılarak Elde Edilmesi Ve Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Muğla.

Özbey, M., Gürbüz, M., & Karakurt, U. Hidrofobik çark yüzeylerinin santrifüj tip bir pompa performansına etkilerinin deneysel incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 36(1), 267-274.

İndir

Yayınlanmış

25.05.2023

Nasıl Atıf Yapılır

Kosalı, O., & Kara, M. (2023). Hidrotermal Yaşlandırılmaya Maruz Bırakılan Karbon Elyaf Epoksi Kompozit Boruların Kırılma Tokluklarının İncelenmesi. Euroasia Journal of Mathematics, Engineering, Natural & Medical Sciences, 10(27), 31–39. https://doi.org/10.5281/zenodo.7968908

Sayı

Bölüm

Makaleler