Karbon Elyaf Takviyeli Epoksi Kompozit Malzemeler
Kopozit malzeme kullanımının gitgide arttığı günümüzde karbon elyaf takviyeli epoksi kompozitlerin hazırlanması ve karakterizasyonunun yapılması bu çalışmada hedeflenmiştir. Çalışmada, tek yönlü karbon elyaf-epoksi reçineden oluşan kompozit malzemeler hazırlanarak, elyaf yatırma açısının tabakalı epoksi kompozit malzemeler üzerindeki etkileri çeşitli karakterizasyon teknikleri kullanılarak incelenmiştir. Kompozit malzemeler otoklav yöntemiyle hazırlanmıştır. Hazırlanan kompozit malzemelerin karakterizasyonu aşamasında; mekanik özelliklerin belirlenmesi için çekme, sıkıştırma, taşıma ve düzlem içi kayma testi, termal özelliklerin belirlenmesi için diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ve termogravimetrik analiz (TGA), kırılma yüzeylerinin karakterizasyonunda taramalı elektron mikroskobu (SEM) uygulanmıştır. Yapılan mekanik karakterizasyon çalışmaları sonunda, elyaf yönlenmelerinin kompozitin mekanik dayanımında oldukça etkili olduğu görülmüştür. Çekme testi sonucunda, eşit tabaka sayısında farklı yönlendirmelerle hazırlanan numune gruplarından en yüksek çekme dayanımı ve çekme modülü değerini, çekme dayanımı 1713,48 MPa ve çekme modülü 127,12 GPa değerleri ile 0o yönlendirmeli numune grubu vermiştir. Aynı zamanda çok yönlü numunelerde 0o‘li yönlendirme oranı arttıkça dayanım artmaktadır. ±45o yönlendirmeli numunelere uygulanan düzlem içi kayma testi sonucunda tabaka sayısı 10 kattan oluşan kompozitin düzlem içi kayma dayanımı 75,20 MPa ve düzlem içi kayma modülü 5,00 MPa değeri elde edilmiştir. Taşıma testi sonucunda 0o‘li yönlendirme oranı azaldıkça taşıma dayanımı artmıştır. En yüksek taşıma dayanımı 1010,46 MPa ve taşıma modülü 105,17 GPa olarak bulunmuştur. TGA termogramları incelendiği zaman karbon elyaf takviyeli epoksi kompozitin bozunma sıcaklığı değeri yaklaşık 385 oC olarak bulunmuştur. SEM mikrograflarından matris sitemi olan epoksi reçinenin, takviye sistemi olan tek yönlü karbon elyafları ıslatabilirliğinin ve ara yüzey yapışmalarının başarılı olduğu düşünülmüştür. Mikrograflarda elyaf doğrultuları açıkça görülebilmiştir.
