Cam elyaf takviyeli kestamid matrisli kompozitlerin üretimi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada basınçlı kalıplama yöntemiyle polimer matrisli cam elyaf takviyeli kompozit malzemeler üretilmiştir. Matris malzemesi olarak döküm poliamid (kestamid), takviye malzemesi olarak ise kırpılmış cam fiber kullanılmıştır.Matris ve takviye malzemesinin miktarları ağırlıkça % 50 olarak alınmıştır. Kompozit üretim işlemi farklı sıcaklık ve farklı basınçlarda gerçekleştirilerek sıcaklık ve basıncın kompozit malzemenin mekanik özelliklerine etkisi belirlenmiştir. Üretilen kompozitlerin mikro-yapısı ve kırılma yüzeyleri Stereo ve taramalı elektron (SEM) mikroskopları yardımı ile incelenmiştir.Kompozitlerin mekanik özelliklerinin artan sıcaklık ve basınç ile arttığı gözlenmiştir. Bunun yanında artan sıcaklıkla matris malzemesinin cam elyaf demetlerini daha iyi ıslattığı gözlemlenmiştir. Ayrıca sabit sıcaklıkta artan presleme basıncının mekanik özellikleri arttırmada belli bir presleme basıncından sonra bu değerlerde önemli bir değişiklik yapmadığı belirlenmiştir. Bu çalışmanın sonucunda cam elyafı takviyeli döküm poliamid kompozit malzemeler için optimum işlem şartları sıcaklık ve presleme basıncı sırası ile 300 ° C ve 20 MPa olarak belirlenmiştir.

In this study, a series of polymer based composite materials were produced by pressure molding method.The cast polyamide and chopped glass fiber were used as matrix and reinforcement agent in composites.Matrix and reinforcement weight ratios were selected as wt 50%. Composite materials were produced at different temperature and pressures to determine these process conditions on the mechanical properties such as tensile strength, percent elongation, impact strentgth etc.In addition to that, the microstructure and fracture surface of composites were examined by a stereo and a scanning electron microscobe (SEM).It was observed that mechanical properties increased with the increasing both of moulding temperature and pressure. Further, it was also found that matrix materials showed more wetting capability with the increasing of temperature on the glass fiber bundles.On the other hand, it was also observed that the moulding pressure was more effect on mechanical properties of composites up to a specified pressure value and no effect after that value.Finally optimum prosess conditions having temperature and moulding pressure were determined as 300 °C and 20 MPa respectively for glass fiber reinforced castamide based composites.