Titanyum Karbür (TiC) Takviyeli Epoksi ile Güçlendirilmiş Hibrit Kompozitlerin Çarpma Davranışının Deneysel ve Sayısal İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, titanyum karbür (TiC)ile güçlendirilmiş ağırlıkça katkısız, %1, %3 ve %5 oranında TiC içeren epoksireçineli cam/kevlar kumaş hibrit kompozit plakalar hazırlanmıştır. Tümhazırlanan kompozit panellerin deneysel ve sayısal olarak mekanik özelliklerive darbe davranış ölçümleri incelenmiştir. Kompozit plakalar elle yatırmayöntemi ile hazırlanmıştır. 207gr/m2 yüzey alanına sahip düz aramidfiber (Kevlar 49), 300gr/m2 yüzey alanına sahip cam fiber ve F-1564epoksi reçineler sırası ile takviye edici ve matris malzeme olarakkullanılmıştır.Kompozit panellerin mekaniközelliklerini belirlemek için elastisite modülü, kayma modülü ve poision oranıuniversal çekme test cihazı ile elde edilmiştir. Kompozit paneller 100x100 mmboyutlarında kesilmiştir. 12 tabakalı plakaya sahip numuneler 3 sıra kevlar 1sıra cam elyaf tabaka olmak üzere sıralanmıştır. ANSYS dinamik analiz programıile elde edilen ölçüm verileri sayısal olarak kıyaslanmıştır.Sonuç olarak, 10J, 20J ve 30J darbeenerjileri altında elde edilen kuvvet-çökme, kuvvet-zaman, absorbe edilen enerji-zamanve hız-zaman grafikleri darbe testinde elde edilmiştir. Farklı konsantrasyonlaroranlarında eklenen TiC takviyeli hibrit kompozit plakalara yapılan mekanik vedarbe testleri sonucunda %3 ağırlıkça TiC takviye edilmiş kompozit plakalardasaf kompozit plakaya nazaran elastisite modülünde %15 oranında iyileşme vedarbe direncinde %6 oranında daha fazla enerji absorplandığı görülmüştür. Fiberdağılımları ve kırılması uygulanan yükler altında tüm numunelerde görülürkenherhangi bir delinme olayı kompozit panellerin alt yüzeyinde görülmemiştir.Sayısal analizlerle elde edilen sonuçlar ise deneysel sonuçları arasında uyumlubir ilişki görülmüştür.

Keywords

• epoksi reçine
• titanyum karbür
• kevlar
• cam fiber
• darbe testi
• kompozit
• ansys dinamik analiz programı