Bazalt elyaf takviyeli polilaktik asit (PLA) kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada termoplastik polimer esaslı bir grup kompozit malzeme, basınçlı kalıplama yöntemi ile üretildi. Kompozit malzeme üretiminde, matris malzemesi olarak polilaktik asit (PLA), takviye malzemesi olarak kırpılmış bazalt elyaf kullanıldı. Farklı ön işlem ve elyaf oranlarında üretilen kompozit levhalardan çıkarılan deney numuneleri üzerinde mekanik ve fiziksel deneyler yapılarak söz konusu numunelerin çekme mukavemeti, darbe mukavemeti, elastisite modülü, % uzama ve yoğunluk gibi değerleri belirlendi. Bunun yanında çekme deney numunelerinin kırılma yüzeyleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) yardımı ile incelendi. Yapılan çalışmalar sonucunda elyaf boyutunun, elyaf kaplamasının ve elyaf ağırlık oranının artışının kompozit malzemelerin çekme, eğilme ve darbe mukavemetlerini arttırdığı ancak % 45 ağırlık oranının üzerindeki elyaf katkısının bu özellikleri olumsuz yönde etkilediği gözlendi. Öte yandan elyaf hacim oranı arttıkça üretilen kompozit malzemelerin elastisite modüllerinin sürekli arttığı belirlendi. Deneyler sonucunda en üstün mekanik özelliklere sahip malzemenin % 45 ağırlık oranında kaplama yapılmış bazalt elyaf içeren kompozit malzemenin olduğu belirlendi.