Sadik, Ayşegül Cansu; Karabudak, Filiz; Kula, Muhammed Emin

In this study, the mechanical and dynamic properties of glass/aramid interply hybrid composites reinforced with four different nanoparticles were investigated. Firstly, matrix modification was performed and composite plates were manufactured by hand lay-up technique. Silicon dioxide (SiO2), graphene (GNP), silver (Ag) and cerium oxide (CeO2) nanoparticles were added to the epoxy matrix as reinforcement. With the addition of nanoparticles, the highest tensile (16%) and flexural (67.3%) strengths were observed in Ag reinforced composites. Tensile (16.8%) and flexural (14.4%) strengths decreased with the addition of graphene nanoparticles. Tensile and flexural tests revealed delamination, matrix and fibre rupture in all plate types. As a result of modal analysis, the highest natural frequency values and the lowest damping ratios were determined in the FFBC boundary condition. The addition of nanoparticles improved the mechanical properties of the composites in general.

Ayşegül Cansu Sadık

Gelişen teknolojiyle birlikte nano ölçekte işlenen malzemeler havacılık, uzay, otomotiv ve savunma gibi sektörlerde aranan hafiflik, dayanım gibi mekanik özelliklerin geliştirilmesiyle yakından ilgilidir. Bu doğrultuda kompozit malzemelere nano boyutta dolgu malzemelerinin ilavesi, dayanım ve mekanik özelliklerinin gelişmesinde etkili olacaktır. Aynı zamanda ticari anlamda daha düşük maliyet avantajı sağlayacaktır. Bu çalışmada; el yatırma yöntemiyle cam ve aramid elyaf kumaşlar kullanılarak DTE 1200 epoksi reçine/ DTS 1151 sertleştirici polimerik sistemine silisyum dioksit (SiO2), grafen, gümüş (Ag) ve seryum oksit (CeO2) nano parçacıkları ayrı ayrı ilave edilerek üretilen kompozitlerin çekme ve üç nokta eğme analizleri doğrultusunda nano parçacık takviyesinin mekanik özelliklere etkisi araştırılmıştır. Sonuç olarak; katmanlı cam ve aramid elyaf kompozit malzemelere eklenen nano partikül malzemelerine göre mukavemet değeri belirlenmiştir. Nanopartikül katkısının çekme mukavemetine en yüksek katkısı %16 (298,74 MPa) artış oranı ile Ag takviyeli kompozitlerde meydana gelmiştir. Benzer şekilde, CeO2 takviyeli kompozitlerde de %4.8'lik (269,92) bir artış gözlenmiştir. Eğme mukavemetine ise en yüksek katkısı %67,3 (294,18 MPa) artış oranı ile nano Ag takviyeli kompozitlerde gözlenmiştir. SiO2de ise % 65 (290,12) oranında benzer artışlar meydana gelmiştir.