Polimer matris esaslı kompozit üretiminde kullanılan farklı karbon fiber yapıların  mekanik dayanımına etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of different carbon fiber structures used in polymer matrix based composite production on mechanical strength
Yazar: CEYDA OKTA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SİDEM KANER
Pamukkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology
Dizin: Dokuma kumaşlar = Woven fabrics ; Karbon lifler = Carbon fibers ; Kompozit malzemeler = Composite materials ; Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Örme kumaşlar = Knitted fabrics

Özet:
Günümüzde kompozitlere olan talep ve ihtiyaç artmaktadır. Düşük yoğunluğa
bağlı olarak konstrüksiyonlarda sağladığı hafiflik, yüksek performans özellikleri
ile kompozitler aranan malzemeler haline gelmektedir. Tekstil takviyeli
kompozitler üretiminde sahip olduğu materyaller (dokuma, örme kumaş)
polimerik kompozitlere dönüştürülerek fonksiyonellik ve teknik performans
kazanmaktadır. Bu tez çalışmasında, farklı yoğunluk ve kalınlıkta oluşturulmuş
karbon fiber kompozit malzemelerin dokuma ve örgü yapılarının mekanik
özellikleri incelenmiştir. Dokuma tipinde 3 katlı 200 g/m2
bezayağı, 200 g/m2
dimi ve 245 g/m2
dimi karbon fiber kumaş ile tek kat 1x1, 2x1, 3x1 interlok örgü
yapısına sahip karbon fiber kompozit malzemeler el yatırması ve vakum pres
yöntemleri ile üretilmiştir. Üretilen plakaların mekanik özelliklerinin incelenmesi
için ASTM D3039 ve ASTM D790 standartlarına göre çekme ve üç nokta eğme
testleri yapılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda dokuma karbon fiber yapısına
sahip kompozit plakaların ve örgü plakaların çekme ve eğme dayanımları
incelenmiştir. Dokuma ile elde edilen fiber kompozitlerin çekme ve eğme
dayanımının daha yüksek değerlerde olduğu tespit edilmiştir. Plakaların deneysel
çalışmalarda elde edilen kırılma yüzeyleri taramalı elektron mikroskobu (FESEM)
ile incelenmiş ve elde edilen dayanım değerleri hakkında yorumlama yapılmıştır.

Abstract:
Today, the demand and need for composites are increasing. Due to its low
density, its lightness in constructions and its high performance properties make
composites sought-after materials. In producing of textile reinforced composites,
the materials (woven, knitted fabric) are transformed into polymeric composites
and gain functionality and technical performance. In this thesis, the mechanical
properties of the woven and knitted structures of carbon fiber composite materials
formed in different densities and thicknesses were investigated. In weaving type,
3-ply 200 g/m2
Plain, 200 g/m2
Twill and 245 g/m2
Twill carbon fiber fabrics and
single-ply 1x1, 2x1, 3x1 interlock carbon fiber composite materials are produced
by hand lay-up and vacuum pressing methods. In order to examine the mechanical
properties of the produced plates, a tensile test, the three-point flexural test was
carried out according to the ASTM D3039 and ASTM D790 standards.
As a result of experimental studies, the tensile strength of composite plates and
knitted plates with woven carbon fiber structures were investigated. It has been
determined that the tensile strength of fiber composites obtained by weaving is
higher. The fracture surfaces of the plates obtained in experimental studies were
examined by scanning electron microscopy (FESEM), and interpretations were
made about the strength values obtained.