Termoplastik esaslı fiber metal laminat TFML kompozitin farklı çevresel sıcaklıklarda düşük hızda darbe davranışlarının değerlendirilmesi


Ekici E. (Yürütücü), Dündar M.

TÜBİTAK Projesi, 2024 - 2024

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Nisan 2024
  • Bitiş Tarihi: Eylül 2024

Proje Özeti

Havacılık endüstrisinde yüksek performanslı ve hafif kompozit yapılar için artan talep, ince metal ve elyaf tabakalardan meydana gelen fiber metal laminat (FML) kompozit malzemelere olan beklentiyi giderek artırmaktadır. Cam elyaf takviyeli alüminyum laminatlar (GLARE) birinci nesil FML'ler, farklı endüstrilerde ve özellikle havacılık endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Mükemmel darbe performansına ve yorulma mukavemetine rağmen GLARE nispeten uzun işlem döngüleri ve mütevazı tabakalar arası kırılma tokluğu özellikleri ve geri dönüştürülemez olmaları ile ilişkili dezavantajlara sahiptir. Bu sorunların birçoğunun üstesinden gelmek için cam elyaf takviyeli (GFRP) katmanlarda kullanılmak üzere termoset reçinelerin yerine termoplastik reçineler geliştirilip test edilmektedir.

Bu amaçla termoset esaslı epoksi reçine yerine termoplastik esaslı T-FML’ler araştırılacaktır. T-FML’ler üç kat alüminyum 2024 alaşımı ve iki kat GFRP katmanı olarak T-FML tabakalı yapılar 3/2 dizilimde hazırlanarak sıcak presleme yöntemiyle üretilecektir. İki farklı reçine türünde (poliproplen (PP) ve polyamid 6 (PA6) hazırlanan T-FML’lerle farklı enerji yüklerinde ve ortam sıcaklıklarında (-40°C, oda sıcaklığı ve 80 °C) düşük hızda darbe deneyleri gerçekleştirilecektir. Böylelikle T-FML’nin düşük hızda darbe davranışı farklı yük, ortam sıcaklıkları ve elyaf yönelimi altına incelenmiş olacaktır. Mekanik özelliklerin belirlenmesi için oda sıcaklığında çekme deneyleri gerçekleştirilecektir. Darbe ve çekme deneyi hasar yüzeyleri SEM altında incelenecektir. Çalışma verileri istatistiksel olarak ta irdelenecektir.