Usability of polylactide biopolymer as thermoplastic matrix for woven fiber composite laminates

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: GÖKBERK DEMİROK

Danışman: Cevdet Kaynak

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmanın ilk amacı, literatürde ilk kez, cam ve karbon elyafların dokuma formlarını içeren yüksek performanslı kompozit lamine yapıların matrisi olarak polilaktit (PLA) biyopolimerinin kullanılabilirliğini araştırmaktır. Bu amaç için 2-14 arası katmana sahip 2x2 twill karbon elyaf (CF) ve 1x1 düz dokuma cam elyaf (GF) formları arasına PLA tozları yerleştirilmiş ve bu tabakalar sıkıştırmalı kalıplama tekniği ile konsolidasyona tabi tutulmuştur. Çeşitli testler ve analizler yapıldıktan sonra, PLA'nın dokuma CF ve GF katmanları ile lamine edilmesiyle mekanik ve termal özelliklerde önemli gelişmeler elde edilebileceği gözlemlendi. Bu çalışmanın bir diğer amacı, PLA matrisli laminatların mekanik performansını, tamamen aynı tip ve sayıda GF ve CF katmanlarına sahip Epoksi matrisli laminatlar ile karşılaştırmaktır. PLA/CF laminatların mekanik özelliklerinin Epoksi/CF laminatların değerlerine yaklaştığı, PLA matrisi ile Cam Elyaf yüzeyler arasındaki zayıf yapışma nedeniyle PLA/GF laminatlarda ise özelliklerin daha düşük olduğu ortaya çıktı. Bu nedenle, genel olarak, mekanik performans açısından; geleneksel termoset Epoksi matrisi, Dokuma Karbon Elyaf laminatlarda yenilenebilir biyopolimer PLA matrisi ile değiştirilebilir. Dokuma Cam Elyaf laminatlar için ise, PLA uyumlu bir birleştirme ajanı ile silanlama işlemi gerekli olacaktır.