Hibrit dokuma kumaşların performans özelliklerinin incelenmesi
Investigation of performance characteristics of hybrid woven fabrics
Yazar: ASLIHAN TUGAN
Danışman: PROF. DR. GÜNGÖR DURUR
Pamukkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering

Özet:
Tekstil esaslı kompozitler hafiflikleri, yüksek dayanımları, yorulma ve
korozyon dirençleri ile öne çıkmışlardır. Tekstil esaslı kompozitlerin kullanımı
birçok sanayi alanında gün geçtikçe artmaktadır. Özellikle cam, karbon ve bazalt
liflerinden elde edilen dokuma kumaşlar birçok sektörde çalışılmaktadır. Bazalt
ile karşılaştırıldığında cam ve karbon hem akademik çalışmalarda hem de
üretimde daha uzun süredir kullanılmaktadır. Bazalt ise son yıllarda kompozitlerin
lif takviyesinde bir alternatif olarak ortaya çıkmıştır. Bazalt lifi çok yüksek
sıcaklığa dayanabilir ve yüksek performanslı uygulamalarda kullanılabilirliği
açısından öne çıkmaktadır. Bazalt lifleri E-cam liflerine göre kimyasal saldırıya,
yük etkisine ve yangına karşı daha az zehirli dumanla güçlü bir direnç gösterirler.
Ayrıca bazalt liflerinin geri dönüşümü cam liflerinden çok daha etkilidir. Bu
çalışmada, 17 mikron incelikte, 1200 tex iplik numaralı bazalt, 3K, 12K karbon
ve E tipi 300 tex numaralı cam iplikler bezayağı (plain) örgüsünde dokuma ile
kumaş haline getirilmiştir. Ardından, bu kumaş yapılar uygun epoksi reçine ve
sertleştirici ile bir araya getirilerek el ile yatırma yöntemiyle kompozit yapılar elde
edilmiştir. Elde edilen bu kompozit yapılara çekme testi ve üç nokta eğilme testi
uygulanarak mekanik özellikleri karşılaştırılmıştır. Deneylerden elde edilen
sonuçlara göre; çözgü yönünde en büyük çekme ve eğilme dayanımına cam ile
yapılan hibrit kompozitin, atkı yönünde ise en büyük çekme dayanımına 12K
karbon ile yapılan hibrit kompozitin, en büyük eğilme dayanımına ise bazalt ile
yapılan kompozitin sahip olduğu görülmüştür.

Abstract:
Textile-based composites stand out with their lightness, high strength,
fatigue and corrosion resistance. The use of textile-based composites is increasing
day by day in many industrial areas. Especially woven fabrics made of glass,
carbon and basalt fibers are studied in many sectors. Glass and carbon have been
used in both academic studies and production for many years. Basalt has emerged
as an alternative to fiber reinforcement of composites in recent years. Basalt fiber
can withstand very high temperatures and stands out for its usability in high
performance applications. Basalt fibers show good resistance to chemical attack,
load impact and fire with less toxic fumes than E-glass fibers. In addition, the
recycling of basalt fibers is much more effective than glass fibers. In this study,
17-micron thick basalt with a yarn number of 1200 tex, 3K and 12K carbon and
E type 300 tex numbered glass yarns were made into fabric by weaving in plain
weave. Then, these fabric structures were combined with the appropriate epoxy
resin and hardener and composite structures were obtained by hand lay-up
method. The mechanical properties of these composite structures were compared
by applying tensile test and three point bending test. According to the results
obtained from the experiments; it has been observed that the hybrid composite
made with glass has the highest tensile and bending strength in the warp direction,
the hybrid composite made with 12K carbon has the highest tensile strength in the
weft direction, and the composite made with basalt has the highest bending
strength.