Cam elyaf takviyeli polimerlerin değişiksıcaklıklarda mekanik davranışları

Abstract

Bu çalışmada aynı cam elyaf oranlarına sahip farklı termoset reçinelerin sıvı azot sıcaklığında ve oda sıcaklığında mekanik özellikleri incelenmiştir ve karakterizasyonu yapılmıştır. Bu amaç için ilk olarak % 35 cam elyaf oranına sahip ortafitalik, izofitalik ve düşük çekme katkılı doymamış polyester ve vinilester reçineler BMC (Bulk Moulding Compound) metodu ile hazırlanmıştır. Bu hamurlara ek olarak izofitalik doymamış reçine ile aynı reçete SMC (Sheet Moulding Compound) yöntemiyle hazırlanmıştır. Hazırlanan hamurların katılaşmalarını sağlamak için bir hafta boyunca oda sıcaklığında bekletilmiştir. Bekletme işleminden sonra 20cmx20cm boyutlarındaki metal kalıp içerisine 300 gram cam elyaf takviyeli polyester hamur koyularak hidrolik preste 145o C sıcaklıkta, 150 kg/cm2 basınç altında 10 dk boyunca preslenmiştir. Presleme işlemi bittikten sonra mekanik değerleri hesaplamak için basılan plakalar standartlara uygun ölçülerde kesilmiştir. Kesilen numuneler oda sıcaklığında ve sıvı azot içinde 2 saat bekletilmiştir ve bekletme işleminden sonra 3 nokta eğme ve çekme testleri yapılarak mekanik değerleri hesaplanmıştır. 3 nokta eğme testi sonucunda bulunan gerilme değerlerinden Weibull analizi yapılarak oda sıcaklığında ve sıvı azot içerisinde kırılma olasılıkları belirlenmiştir.In thıs work, various thermoset polymers which have same glass fiber ratio are characterized at room and cryogenic different temperatures. For this purpose, a formula which has % 35 glass fiber ratio is prepared with orthophtalic, isophtalic, low profile additive unsaturated polyester by BMC (Bulk Moulding Compound). In addition to these raw material, same formulation with isophtalic unsaturated resin is produced by SMC (Sheet Moulding Compound). Produced composite raw materials are waited at room temperature to provide proper thickening for one week. After thickening step, from BMC and SMC raw materials with 300 gr weight sample is putted into metal mould with 20x20x5 dimension when the metal mould temperature is 145o C. Then it is pressed with 150 kg/cm2 pressure for 10 mins. Then prepared composite plates is cutted for 3 point bending test and tensile test. These samples are waited at room temperature and into liquid nitrogen for 2 hours. 3 point bending and tensile tests are applied to these samples and bending strength, tensile strength and elastic modulus are calculated. Weibull analysis is calculated by 3 point bending test information for room temperature and liquid nitrogen samples. In this way, probability of failure of these samples are evaluated.