Kalsiyum stearat kaplı ve kapsız öğütülmüş kolemanit dolgulu poliamid 6.6 kompozit malzemelerin fiziksel ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: SEMİH MIZRAK
Danışman: ŞENOL ŞAHİN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada, amid grubuna ait bir plastik olan poliamid 6.6 (PA66) malzemesinin fiziksel ve mekanik özelliklerine; elek altı 45 µm partikül boyutundaki, modifiye edilmeyen yani (kalsiyum stearat) kapsız ve modifiye edilen yani (veya kalsiyum stearat) kaplı öğütülmüş kolemanit dolgu maddelerinin etkileri araştırılmıştır. Birbirine paralel dönen çift vidalı ekstrüzyon makinasında ağırlıkça %12,5, %15, %17,5 ve %20 oranlarında kapsız kolemanit (KOL) ve ağırlıkça %15, %20, %25 ve %30 oranlarında kaplı kolemanit (MKOL) dolgulu kompozit ham maddeler ayrı ayrı granül halde elde edilmiştir. Granül haldeki saf PA66 ve kalsiyum stearat kaplı kolemanit dolgulu kompozit (PA66 /MKOL) ham maddeler ve kalsiyum stearat kapsız kolemanit dolgulu kompozit (PA66 /KOL) ham maddeler, enjeksiyon kalıplama yöntemi ile çok amaçlı deney parçalarına basılmıştır. Çok amaçlı deney parçalarına tek eksenli çekme deneyleri ile çok amaçlı deney parçalarından elde edilen ilgili testlere ait numunelere de 3 nokta eğme, Charpy çentik darbe ve diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) deneyleri uygulanmıştır. Saf PA66 malzemenin fiziksel ve mekanik özelliklerindeki değişimler önce modifiye edilmeyen (kalsiyum stearat) kapsız kolemanit (KOL) dolgu miktarına bağlı olarak sonra da modifiye edilen (kalsiyum stearat) kaplı kolemanit (MKOL) dolgu miktarına bağlı olarak açıklanmaya çalışılmıştır. Deneysel sonuçlar çalışılan saf PA66 malzemesinin, mikro partiküllü öğütülmüş kolemanit dolgu miktarına bağlı bir malzeme olduğunu göstermiştir. Saf PA malzemeye göre kalsiyum stearat kapsız KOL dolgu miktarının, kompozit malzemenin Young's modülünü, akma gerilmesini, kopma gerilmesini arttırdığı, akma uzamasını, kopma uzamasını, eğilme akma enerjisini, eğilme akma gerilmesini, akma kuvvetini, eğilme akma gerilmesini ve Charpy darbe mukavemetini ise azalttığı tespit edilmiştir. Saf PA malzemeye göre kalsiyum stearat kaplı KOL dolgu miktarının, kompozit malzemenin Young's modülünü ve akma uzamasını arttırdığı, akma uzamasını, kopma uzamasını, eğilme akma enerjisini, eğilme akma gerilmesini, akma kuvvetini, eğilme akma gerilmesini ve Charpy darbe mukavemetini ise azalttığı tespit edilmiştir. DSC analizleri, PA66 kompozitlerinde dolgu türü ve oranının kristalleşme davranışı üzerinde etkili olduğunu göstermiştir. Kalsiyum stearat kaplı kolemanit (MKOL) dolgusunun, erime başlangıç sıcaklığı (Tonset) ve kristalleşme derecesi (%C) açısından daha dengeli sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir. Kapsız kolemanit (KOL) katkısında ise kristalleşme derecesinde daha belirgin düşüşler tespit edilmiştir. Bu bulgular, kaplama işleminin matrisle uyumu artırarak daha stabil termal özellikler sağladığını ortaya koymuştur.