NANOSİLİKA KATKILI CAM/EPOKSİ KOMPOZİTLERİN ÇEKME DAYANIMLARININ VE KIRILMA YÜZEYLERİNİN İNCELENMESİ

Osman AYDOĞUŞ, Mehmet Turan DEMİRCİ

Öz


NANOSİLİKA KATKILI CAM/EPOKSİ KOMPOZİTLERİN ÇEKME DAYANIMLARININ VE KIRILMA YÜZEYLERİNİN İNCELENMESİ

Özet

Teknolojinin gelişmesiyle birlikte kompozitlerin kullanımı artmaktadır.  Cam/Epoksi kompozitler üretim maliyetlerinin düşük olması ve yüksek dayanım sergilemeleri sayesinde birçok endüstriyel alanda kullanılmaktadır. Dolayısıyla bu durum Cam/Epoksi kompozitlerden beklentilerin artmasına neden olmakta ve araştırmacıları da çalışmalarını bu yöne odaklamaktadır. Bu çalışmada el yatırma yöntemiyle 10 tabakadan oluşan ağırlıkça %4 nanosilika katkılı ve katkısız Cam/Epoksi kompozit levhalar üretilmiştir. ASTM D 3039/D 3039M standartlarına uygun olarak üretilen levhalardan çekme numuneleri hazırlanmıştır. Hazırlanan numunelerin çekme deneyleri sonrasında hasar analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre nanosilika katkılı Cam/Epoksi kompozitlerin çekme dayanımlarında ve birim uzama miktarlarında sırasıyla ortalama %30 ve % 14.5’lik artış tespit edilmiştir.  

Anahtar Kelimeler: Cam Elyaflar, Kompozitler, Nanosilika, Mekanik Özellikler

INVESTIGATION OF FRACTURE SURFACES AND TENSILE STRENGTHS OF NANOSILICA FILLED GLASS/EPOXY COMPOSITES

Abstract

The usage for composite materials is increasing with the development of technology. Glass/ Epoxy composites are used in many industrial fields due to their low production costs and high strength. Therefore, it increases the expectations of glass / epoxy composites and the researchers focus their studies on this aspect. In this study, 4%wt nanosilica filled and unfilled Glass / Epoxy composite layers consisting of 10 layers as were produced by hot press method. Tensile samples were prepared from plates produced in accordance with ASTM D 3039 / D 3039M standards. After the tensile tests of the prepared samples, damage analysis was performed. According to the obtained results, an average increase of 30% and 14.5% in tensile strength and elongation of nanosilica filled Glass / Epoxy composites were determined respectively.

Keywords: Glass Fibers, Composites, Nanosilica, Mechanical Properties


Anahtar Kelimeler


Cam Elyaflar, Kompozitler, Nanosilika, Mekanik Özellikle

Tam Metin:

PDF

Referanslar


Demirci MT. The effects of SiO2 nanoparticle addition on the fatigue behaviors of surface cracked and uncracked basalt fiber reinforced composite pipes, Ph. D. Thesis. Konya, Turkey: The Graduate School of Natural and Applied Science of Selcuk University the Degree of Doctor of Philosophy in Metallurgical and Materials Engineering, 2015.

W. D. ve Rethwısch, D. G., Malzeme Bilimi ve Mühendisliği (8 th), 2013 627-657.

Demirci İ. Avcı A. Deniz suyu korozyon ortamında bazalt/epoksi kompozitlerin mekanik davranışlarının incelenmesi. Selçuk Teknik Dergisi 2017; 2(16);44-54.

Gemi, L., Filaman sarım CTP boruların iç basınç etkisi altında yorulma davranışı, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, (2004) Konya.

Şahin, Y., , Kompozit malzemelere giriş, Gazi Kitapevi, Ankara. (2000).

Böger, L., Sumfleth, J., Hedemann, H., Schulte, K., Improvement of fatigue by incorporation of nanoparticles in glass fibre reinforced epoxy, Composites: Part A 2010; 41, 1419-1424.

Manjunatha, C.M., Taylor, A.C., Kinloch, A.J., Sprenger, S., The tensile fatigue behaviour of a silica nanoparticle-modified glass fibre reinforced epoxy composite, Composite Science and Technology (2010)70, 193-199.

Subagia, I.D.G.A., Kim, Y., Tijing, L.D., Kim, C.S., Shan, H.K., Effect of stacking sequence on the flexural properties of hybirid composites reinforced with carbon and basalt fibers, Composite Part B: Engineering (2014) 58, 251-258.

Subagia, I.D.G., Tijing, L.D., Kim, Y., Kim, C.S., Vista, F.P., Shan, K.H., Mechancal performance of multiscale basalt fiber-epoxy laminates containing tourmaline micro/nano particles, Composites:Part B (2014)58, 611-617.

Tsai, J.L. and Cheng, Y.L., Investigating silica nanoparticle effect on dynamic and quasi-static compressive strengths of glass fiber/epoxy nanocomposites, Journal of Composite Materials (2009), 43, 3143-3155.

Wei, B., Song, S., Cao, H., Strengthening of basalt fibers with nano-SiO2-epoxy composite coating, Materials and Design (2011) 32, 4180-4186.

Aydoğuş, O., Investigation of Mechanical Behavours of Nanographene/Silica Filled Hybride Composites, MSc. Thesis. Konya, Turkey: The Graduate School of Natural and Applied Science of Selcuk University the Degree of Master of Science in Metallurgical and Materials Engineering, 2019.

Ajaj, A.E., Jubier, N.J., Majeed, K.J., Fatgiue behaviour of epoxy/SiO2 nanocomposites reinforced with E-glass fiber, International Journal of Application or Innovation in Engineering and Management (2013);2; 62-69.

Demirci, M. T., Tarakçıoğlu, N., Avcı, A., Akdemir, A., & Demirci, I. (2017). Fracture toughness (Mode I) characterization of SiO2 nanoparticle filled basalt/epoxy filament wound composite ring with split-disk test method. Composites Part B: Engineering(2017), 119, 114-124.

Bozkurt Ö.Y.,Al-Azzawı W. K., Ozbek Ö. The Effect of nanosilica on tensile and flexural behavıor of glass fiber reınforced composite lamınates. Proceedings of Academics World International Conference, Lisbon, Portugal, 11th-12th July 2017.

Gamstedt, E.K., Andersen, S. I, Fatigue degradation and failure of rotating composite structure-materials characterisation and underlying mechanisms, Riso National Laboratory (2001)Riso-R-1261(EN) report, 1-55.


Madde Ölçümleri

Ölçüm Çağırılıyor ...

Metrics powered by PLOS ALM

Refback'ler

  • Şu halde refbacks yoktur.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Selçuk-Teknik Dergisi  ISSN:1302-6178