Pol mer matr sl kompoz tler
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 26

POLİMER MATRİSLİ KOMPOZİTLER PowerPoint PPT Presentation


  • 419 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

POLİMER MATRİSLİ KOMPOZİTLER. BENGİSU YILMAZ 1311110012 DİLAY AYDIN 1311110010 İHSAN HOROZ . NEDEN POLİMER MATRİSLİ KOMPOZİTLER?.

Download Presentation

POLİMER MATRİSLİ KOMPOZİTLER

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Pol mer matr sl kompoz tler

POLİMER MATRİSLİ KOMPOZİTLER

BENGİSU YILMAZ 1311110012

DİLAY AYDIN 1311110010

İHSAN HOROZ


Neden pol mer matr sl kompoz tler

NEDEN POLİMER MATRİSLİKOMPOZİTLER?

Malzemede yerine göre sağlamlık, esneklik, hafiflik, çevre şartlarına (nem, güneş ısınları, gibi) dayanıklılık, darbe dayanımı, sertlik gibi günlük yasamda kullanılan terimlerle ifade edilen özellikler yanında daha bilimsel bir dille ısısal genleşe katsayıları, yorulma, çatlama ve kırılma, çekme, eğme dayanımları ve benzeri değerlerin uygunluğu aranır.


Pol mer matr sl kompoz tler1

POLİMER MATRİSLİ KOMPOZİTLER

Polimer kompozitler, iki ana kategoride incelenebilir.

-- parçacık dolgulu kompozitler

-- sürekli elyaf kompozitler

Özellikle sürekli elyaf içeren kompozitler yüksek performans istenen alanlarda giderek daha çok kullanılmaktadır.


Elyafli kompoz tler

ELYAFLI KOMPOZİTLER

Bu kompozit tipi ince elyafların matris yapıda yer almasıyla meydana gelmiştir. Uzun elyafların matris içinde birbirlerine paralel şekilde yerleştirilmeleri ile elyaflar doğrultusunda yüksek mukavemet sağlanırken, elyaflara dik doğrultuda oldukça düşük mukavemet elde edilir.Elyaf yapının hatasız olması da mukavemet açısından çok önemlidir. Elyaflarla pekiştirilmiş polimer kompozitler endüstride çok geniş kullanma alanına sahiptir.

• Pekiştirici olarak cam, karbon kevlar ve boron lifleri kullanılır.

Günümüzde kompozit yapılarda en önemli takviye malzemeleri sürekli elyaflardır. Bu elyaflar özellikle modern kompozitlerin oluşturulmasında önemli bir yer tutarlar.

• Cam elyaflar teknolojide kullanılan en eski elyaf tipleridir. Son yıllarda geliştirilmiş olan bor, karbon, silisyum karbür ve aramid elyaflar ise gelişmiş kompozit yapılarda kullanılan elyaf tipleridir.


Baz elyaf veya liflerin p eki tirici takviye liflerin zellikleri

Bazı Elyaf veya Liflerin (Pekiştirici/Takviye Liflerin) Özellikleri


Pol mer matr sl kompoz tler n yapi b le enler

POLİMER MATRİSLİ KOMPOZİTLERİN YAPI BİLEŞENLERİ

Kullanılan MatrislerKullanılan Fiberler

- Termosetler - Cam Fiberler

- Temoplastikler - Karbon Fiberler

- Aramid Fiberler


Cam elyaflar

CAM ELYAFLAR

Cam elyaf, elyaf takviyeli kompozitler arasında en bilinen ve kullanılanıdır.


Cam elyaflar1

CAM ELYAFLAR

Cam elyafın bazı özellikleri aşağıdaki gibi özetlenebilir ;

• Yüksek çekme mukavemetine sahiptirler, birim ağırlık başına mukavemeti çeliğinkinden daha yüksektir.

• Isıl dirençleri düşüktür. Yanmazlar, ancak yüksek sıcaklıkta yumuşarlar. Bu özellikleri katkı malzemeleri kullanılarak iyileştirilebilir.

• Kimyasal malzemelere karşı dirençlidirler.Elektriği iletmezler. Bu özellik sayesinde elektriksel yalıtımın önem kazandığı durumlarda cam elyaflı kompozitlerin kullanılmasına imkan tanırlar.


Bor elyaflar

BOR ELYAFLAR

Bor elyaflar aslında kendi içlerinde kompozit yapıdadırlar.

Çekirdek olarak adlandırılan ince bir flamanın üzerine bor kaplanarak imal edilirler. Çekirdek genellikle Tungstendir.

Karbon çekirdek de kullanılabilir ancak bu yeni bir uygulamadır

Bor elyaflar yüksek çekme mukavemetine ve elastik modüle sahiptirler. Çekme mukavemetleri 2758 MPa ila 3447 MPa’dır. Elastik modül ise 400 GPa’dır.

Bor elyafların Silisyum Karbür (SiC) veya Bor Karbür (B4C) kaplanmasıyla yüksek sıcaklıklara dayanım artar. Özellikle bor karbür kaplanması ile çekme mukavemeti önemli ölçüde artırılabilir. Bor elyafların erime sıcaklıkları 2040 ºC civarındadır.


Al m na elyaflar

ALÜMİNA ELYAFLAR

Alümina elyafların çekme mukavemetleri yeterince iyi değildir ancak basma mukavemetleri yüksektir.

Örneğin, alümina/epoksikompozitlerin basma mukavemetleri 2275 ila 2413 MPa’dır.

• Ayrıca, yüksek sıcaklık dayanımları nedeniyle uçak

motorlarında kullanılmaktadırlar.


Graf t karbon elyaflar

GRAFİT - KARBON ELYAFLAR

Karbon, yoğunluğu 2.268 gr/cm3 olan kristal yapıda bir malzemedir.

Karbon elyaflar cam elyaflardan daha sonra gelişen ve çok yaygın olarak kullanılan bir elyaf grubudur.

Karbon ve grafit aynı hammaddeden elde edilirler, grafit daha yüksek sıcaklıkta elde edilir, bu da daha yüksek saflık sağlar.


Karbon elyaflar

KARBON ELYAFLAR

Karbon lifi ilk defa karbonun çok iyi bir elektrik iletkeni olduğu bilinmesinden dolayı üretilmiştir.

Karbon fiber, epoksimatriksler ile birleştirildiğinde olağanüstü dayanıklılık ve sertlik özellikleri gösterir.

Üretimi pahalıdır.

Yüksek çekme mukavemetine ve 200 - 300 GPa değerinde orta elastik modüle sahip olan elyaflardır.

Karbon elyafların en önemli özellikleri düşük yoğunluğun yanı sıra yüksek mukavemet ve tokluk değerleridir.


Karbon elyaf dokuma elyaf dokuma t rleri

Karbon Elyaf Dokuma

Elyaf Dokuma Türleri


Aram d elyaflar

ARAMİD ELYAFLAR

Aramid “aromatik polyamid” in kısaltılmış adıdır.

İki farklı tip Aramid elyaf mevcuttur. Bunlar Kevlar 29 ve Kevlar 49’dur.

Aramidin mekanik özellikleri grafit elyaflarda olduğu gibi elyaf ekseni doğrultusunda çok iyi iken elyaflara dik doğrultuda çok zayıftır.

• Aramid elyaflar düşük ağırlık, yüksek çekme mukavemeti ve düşük maliyet özelliklerine sahiptir.

• Darbe direnci yüksektir, gevrekliği grafitin gevrekliğinin yarısı kadardır. Bu nedenle kolay şekil verilebilir.

• Doğal kimyasallara dirençlidir ancak asit ve alkalilerden etkilenir.


Aram d elyaflar1

ARAMİD ELYAFLAR

Önemli Özellikleri;

• Genellikle rengi sarıdır.

• Düşük yoğunlukludur.

• Yüksek dayanıklılık.

• Yüksek darbe dayanımı.

• Yüksek aşınma dayanımı.

• Yüksek yorulma dayanımı.

• Yüksek kimyasal dayanımı.

• Kevlar fiberli kompozitler Cam fiberli kompozitlere göre 35% daha hafiftir.

• E Cam türü fiberlere yakın basınç dayanıklılığı.


Termoset matr sler

TERMOSET MATRİSLER

En çok kullanılan matris malzemeleridir.

Çoğu termoset matris sertleşmemeleri için dondurulmuş olarak depolanmak zorundadır.

Termoset reçineler kimyasal etkiler altında çözülmez ve olağandışı hava şartlarında dahi uzun ömürlü olmaktadırlar.

Yüksek sıcaklıklarda dahi yumuşamazlar.

Termoset matris malzemelerin üretiminde kullanılan malzeme tipleri; epoksi, polyester, vinylester ve fenolik reçinelerdir.


Termoset matr sler1

TERMOSET MATRİSLER

Epoksi Reçineli Matrisler

Avantajları :

• Kopma mukavemetleri yüksektir.

• Elyaf yapılarla yüksek bağ mukavemeti sağlarlar.

• Yüksek aşınma direncine sahiptirler.

• Uçucu değildirler ve kimyasal dirençleri yüksektir..

• Düşük ve yüksek sıcaklıklarda sertleşebilme özelliğine

sahiptirler.

Dezavantajları :

• Polyesterle karşılaştırıldığında pahalıdır.

• Polyestere oranla daha yüksek viskoziteye sahiptirler.


Termoset matr sler2

TERMOSET MATRİSLER

Polyester Reçineli Matrisler

Avantajları :

• Takviyelerin neminin kolayca dışarı atılabilmesine izin veren düşük viskozite.

• Düşük maliyet.

• Çeşitli uygulamalar için geniş bir sınır içinde kolay imal edilebilirlik.

• İyi çevresel dayanım.

Dezavantajları :

• Kür sırasındaki yüksek ekzotermik reaksiyon zayıf elyaf/matris bağı mukavemetine neden olur.

• Sistem gevrekleşmeye eğilimlidir.

• Çok seyreltik alkalilere bile zayıf kimyasal direnç gösterir.


Termoset matr sler3

TERMOSET MATRİSLER

Vinylester Reçine Matrisler

• Polyesterlere benzerler.

• En önemli avantajları elyaf ve matris arasında iyileştirilmiş bir bağ

mukavemetine sahip olmalarıdır.

Fenolik Reçine Matrisler

• Fenol, alkalin şartları altında formaldehitle yoğuştuğundapolimerizasyon oluşur.

• Polimerizasyon asidik şartlar altında yapılır.

• Fenolik reçinelerin en büyük avantajı yüksek sıcaklık dirençleri olmalarıdır.

• En önemli dezavantajları ise diğer matris malzemelerine göre mekanik özelliklerinin düşük olmasıdır.


Termoplast k matr sler

TERMOPLASTİK MATRİSLER

Termoplastik polimerlerinin çeşitlerinin çok fazla olmasına rağmen matris olarak kullanılan polimerler sınırlıdır.

• Termoplastikler düşük sıcaklıklarda sert halde bulunurlar ısıtıldıklarında

yumuşarlar.

•Oda sıcaklığında katı halde bulunan termoplastik soğutucu içinde bekletilmeden depolanabilir.

Termoplastiklerinkompozit malzemelerde matris olarak tercih edilmemelerinin başlıca nedeni üretimindeki zorlukların yanı sıra yüksek maliyetidir.

Otomotiv sektöründe yaygın olarak kullanılan termoplastikler uçak sanayisinde de yüksek performanslı malzeme çözümlerinde kullanılmaktadırlar.


Termoplast k matr sler1

TERMOPLASTİK MATRİSLER


Pol mer matr sl kompoz tler n kullanim alanlari

POLİMER MATRİSLİ KOMPOZİTLERİN KULLANIM ALANLARI

Otomotiv Sektörü

Havacılık Sektörü

Denizcilik Sektörü

 Diğer


Ret m y ntemler

ÜRETİM YÖNTEMLERİ

AÇIK KALIPLAMA YÖNTEMLERİ

El Yatırma Yöntemi

Püskürtme Yöntemi

Elyaf Sarma Yöntemi

Vakum Torbası Yöntemi

Otoklav Yöntemi


Ret m y ntemler1

ÜRETİM YÖNTEMLERİ

KAPALI KALIPLAMA YÖNTEMLERİ

Reçine Transfer Yöntemi (RTM)

PultruzyonYöntemi

EkstrüzyonlaKalıplama Yöntemi

Hazır Kalıplama Yöntemleri

Enjeksiyonla Kalıplama Yöntemi

Savurma Kalıplama Yöntemi


Te ekk rler

TEŞEKKÜRLER…


  • Login