Farklı oranlarda nano-grafen dolgulu cam elyaf takviyeli polimer kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi

Metalik malzemelere kıyasla daha düşük ağırlığa sahip olan yüksek performanslı polimer kompozit malzemeler; otomotiv, havacılık ve kimya endüstrisinde, çalışma koşullarındaki mühendislik uygulamalarında yapısal malzeme olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır. Ekonomik verimlilik ve güvenliğin sağlanması için düşük özgül ağırlık, benzersiz mekanik ve tribolojik özellikler ve bozulmaya karşı yüksek direnç sağlanması gerekmektedir. Polimer matrisine homojen olarak ilave edilen nano veya mikro boyutlu inorganik parçacıklar hafif ve dayanıklı kompozit malzemelerin üretimine katkı sağlamaktadır. Bu çalışmada, cam elyaf kumaş kullanılarak, Hexion Epikote Resin MGSLR 635\Hexion Epikure Curing Agent MGH LH 635 epoksi reçine sistemi ile el yatırma yöntemi uygulanarak farklı oranlarda nano-grafen parçacık takviyeli polimer kompozit malzemeler üretilmiştir. Matrise ağırlıkça % 0.2, % 0.4, % 0.6, % 0.8 ve %1 oranlarında nano-grafen parçacıkları eklenerek çekme ve üç nokta eğme testleriyle nano-grafen takviyesinin mekanik özellikleri üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Çekme ve üç nokta eğme testleri sonucunda, ağırlıkça artış miktarına paralelel olarak nano-grafen takviyeli polimer kompozitlerin çekme mukavemet değerlerinin artmasının aksine eğme mukavemet değerlerinin azaldığı görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Çekme, Eğme, Grafen, Kompozit, Nano

High-performance polymer composite materials that have lower weight compared to metallic materials; It is widely used as a structural material in the automotive, aerospace and chemical industries and in engineering applications under working conditions. To ensure economic efficiency and safety, low specific gravity, unique mechanical and tribological properties and high resistance to degradation are required. Nano- or micro-sized inorganic particles added homogeneously to the polymer matrix contribute to the production of light and durable composite materials. In this study, nano-graphene particle reinforced polymer composite materials at different rates were produced by using glass fiber fabric, Hexion Epikote Resin MGSLR 635\Hexion Epikure Curing Agent MGH LH 635 epoxy resin system and hand lay-up method. Nano-graphene particles were added to the matrix at rates of 0.2%, 0.4%, 0.6%, 0.8% and 1% by weight, and the effect of nano-graphene reinforcement on the mechanical properties was investigated by tensile and three-point bending tests. As a result of tensile and three-point bending tests, it was observed that the bending strength values of nano-graphene reinforced polymer composites decreased in parallel with the increase in weight, as opposed to the tensile strength values increasing. Keywords:Tensile, Bending, Graphene, Composite, Nano