Cam Elyaf, Cam Bilya ve EPDM katkılı Poliamit-6 Hibrit Kompozitlerin Mekanik Performanslarının Belirlenmesi
Öz
Otomotiv, beyaz eşya, savunma sanayi, uçak ve uzay sanayinde kullanılan bazı parçaların yüksek mukavemetli olmasının yanında aynı zamanda tok ve darbe dayanımlı olması da istenir. Bu çalışmada, ana matris malzeme olarak mühendislik polimerleri sınıfında yer alan poliamit 6 (PA6) polimeri kullanılmıştır. Katkısız PA6 polimeri ile ağırlık olarak %5 oranında cam bilya (CB) katkılı poliamit 6 (PA6-5CB), %15 oranında cam elyaf (CE) takviyeli poliamit 6 (PA6-15CE) ve %5CB/%15CE/%4 Etilen-Propilen-Dien-Monomer (EPDM) katkılı poliamit 6 (PA6-5CB-15CE-4EPDM) hibrit kompozitlerin mekanik performansları araştırılmıştır. Poliamit-6 esaslı polimer kompozitler önce ikiz vidalı ekstrüderde granül formda üretilmiş sonrasında ise enjeksiyon kalıplama yöntemi ile test numuneleri üretilmiştir. Enjeksiyon kalıplama yöntemi ile ASTM standartlarına uygun olarak çekme, darbe ve eğme numuneleri üretilmiştir. Çalışma sonucunda, PA6 polimerine ilave edilen %5 oranında cam bilya çekme mukavemetini %2 oranında artırırken elastiklik modülünü etkilememiştir. PA6 polimerine ilave edilen %15 oranındaki cam elyaf ise çekme mukavemetini %51.5 oranında, elastiklik modülünü ise %85.8 oranında artırmıştır. PA6-5CB-15CE kompozitine ilave edilen EPDM elastomeri darbe mukavemetini %14.2 oranında, kopmadaki % uzama miktarını ise %56.2 oranında artırmıştır. Mikroyapı incelemeleri ise taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Alghamdi, M. (2019). Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS)/Mica composites: preparation and characterization. Minia Journal of Engineering & Technology (MJET), 38(1), 244-255.
- Altay, L., Sarikanat, M., Saglam, M., Uysalman, T., and Seki, Y. (2021). The effect of various mineral fillers on thermal, mechanical, and rheological properties of polypropylene. The journal of Research on Engineering Structures and Materials (RESM), 7(3), 361-373.
- Deshmukh, S.P., Rao, A.C., and Gava, V.R. (2011). Mica-filled PVC composites: Effect of particle size, filler concentration, and surface treatment of the filler, on mechanical and electrical properties of the composites. Journal of Thermoplastic Composıte Materials, 24, 583-599.
- Gupta, A. K., Srinivasan, K. R., and Krishna Kumar, P. (1991). Glass fiber reinforced Polypropylene/ EPDM blends: II. Mechanical properties and morphology. Journal of Applied Polymer Science, 43, 451-462.
- Han, K., Zheng-Jun, L., and Mu-Huo, Y. (2005). Preparation and mechanical properties of long glass fiber reinforced PA6 composites prepared by a novel process. Macromolecular Materials and Engineering, 290, 688–694.
- Hashemi, S. (2008). Effect of temperature on tensile properties of injection moulded short glass fibre and glass bead filled ABS hybrids. eXPRESS Polymer Letters, 2(7), 474–484.
- Huang, L., Yuan, Q., Jiang, W., An, L., Jiang, S., and Li, R. K. Y. (2004). Mechanical and thermal properties of glass bead–filled nylon-6. Journal of Applied Polymer Science, 94, 1885-1890.
- Kovacs, J.G., and Solymossy, B. (2009). Effect of glass bead content and diameter on shrinkage and warpage of ınjection-molded PA6. Polymer Engineering and Science, 49(11), 2218-2224.
- Kristiina, O., and Craig, C. (1998). Mechanical properties polypropylene-wood and morphology of impact modified flour composites. Journal of Applied Polymer Science, 67, 1503-1513.
- Kuram, E. (2021). Synergistic effect of glass bead and glass fiber on the crystalline structure, thermal stability, and mechanical, rheological, and morphological properties of polyamide 6 composites. Journal of Composite Materials, 1-13.
kapsamında lisanslanmıştır.