Investigation of different cure methods on the interfacial strenght of polymer based fiber reinforced composites


Thesis Type: Postgraduate

Institution Of The Thesis: Marmara University, Faculty of Engineering, Metallurgical and Material Engineering, Turkey

Approval Date: 2014

Thesis Language: Turkish

Student: KAZIM CANER BİLDİRİCİ

Consultant: ARİF NİHAT GÜLLÜOĞLU

Abstract:

POLİMER ESASLI LİF TAKVİYELİ KOMPOZİT MALZEMELERİN ARABİRİM MUKAVEMETİ ÜZERİNE FARKLI KÜR METOTLARININ ETKİSİNİN İNCELENMESİ Kompozit malzemeler mühendislik veya doğal olarak iki veya daha fazla parçadan oluşan belirgin olarak fiziksel ve kimyasal özellikleri son üründe üretilenden farklı ve ayrılabilir olarak üretilmiş malzemelerdir. Polimerik fiberle güçlendirilmiş kompozitlerin kürleşme methodları matriks malzemeler türünde, kuvvetlendirici malzemeler ve uygulanan kürleşme ortamına göre tanımlanır.Bu sayfalarda laboratuar ortamında elde edilen farklı kürleşme methodlarına göre veriler karşılaştırılmıştır. Laboratuar ortamında aynı tip reçineye farklı miktarlarda kürleşmesinin oda sıcaklığında veya fırında olmasıyla ilgili farklı ortamlarda uygulanmıştır, ve ayrıca mekanik özelliklerinin değişiminin farklı tipte reçinelerin aynı miktarda sertleştiriciyle aynı ortamda gözlemlenmiştir. Testler sonucunda:  Mekanik davranışlar zaman içerisinde artmıştır. (1haftalık dataların ilk datayla karşılaştırılmasında). Mekanik özellikler 1 yıllık periyotta polyester ve vinylester reçineli kompozitler için artış göstermiştir.  Polyester reçineli kompozitler için Tg (camlaşma sıcaklığı) değeri oda sıcaklığında 52 derecedir. Ama Tg değeri fırında bekletilen numune için 55 derecedir. Bunun sebebi oda sıcaklığına bekletilen numunelere nazaran bağ yapısının homojen olarak dağılmış olması söz konusudur.  Vinyester reçine kompozitlerde Tg değeri (bir haftalık data için) 73 derece olarak DMA cihazı vermektedir. Fırında bekletilen numune için değer 75 derecedir.  Vinylester reçineli kompozitler için camlaşma sıcaklığı değeri daha yüksekdir. Yüksek sıcaklık uygulamalarında vinylester reçineli kompozitler seçilebilirler.  Isıya karşı polyester reçineli kompozitler vinylester reçineli kompozitlere göre daha az dayanıklıdır. November, 2014 Kazım Caner BİLDİRİCI ABSTRACT FIBER REINFORCED POLYMER COMPOSITE MATERIALS BASED CURE OF DIFFERENT METHODS OF INTERFACE STRENGTH INVESTIGATION OF THE EFFECT Composite materials are engineered or naturally occurring materials made from two or more constituent materials with significantly different physical or chemical properties which remain separate and distinct within the finished structure. The curing methods of polymeric fiber reinforced composites are defined in terms of the matrix material, the reinforcing material, and the ambiance in which the curing method is applied. This paper compares different curing methods by the test results obtained in the laboratory. In the laboratory, different amounts of the same type of resin have been applied in different ambiance’s related with curing at room temperature or in furnace (60o), and also they were observed mechanical properties change in which are combined with different type of resin with same amount of hardener in same ambiance’s. Test result; Ø Mechanical behaviour increases in time (in according to compare 1week later data with first data). Time period as 1 year , mechanical properties increases both polyester and vinylester resin. Ø For Polyester resin composites Tg (glass transition temperature ) values room temperature specimen, Tg value is 52 OC. However, Tg value for the specimen which is hold in furnace is 55 OC because crosslinked bodies homogenously distributed rather than specimen which is hold at room temperature. Ø For Vinylester resin composites Tg values of specimen for one week, DMA machine gives Tg value as 73 OC. Tg value for the specimen which is hold in furnace values is taken as 75 OC. Ø Glass transition temperature for vinylester resin composites is higher. High temperature applications vinylester resin composites can be choosen. November, 2014 Kazım Caner BİLDİRİCİ