Karbon/ cam elyaf hibrit kompozit borularda hasar analizi

Bu çalışmada kumaş sarım metodu ile imal edilen dairesel kesitli prepreg hibrit kompozit malzemelerin hasar analizi üzerine çalışmalar yapılmıştır. Prepreg karbon elyaf (C) ve prepreg cam elyaf malzemelerin (G) CGC ve GCG sıralaması ile dizilimleri yapılmış olup aynı zaman da her dizilim için nanolu ve nanosuz formda 4 adet numune üretimi yapılmıştır. Yapılan numuneler uygun koşullar hazırlanarak düşük hızlı darbe deneyine tabi tutulmuştur. Darbe deneyinde 5, 10 ve 15J kuvvet etki ettirilerek veriler elde edilmiştir. Yapılan deney neticesinde malzemenin ilgili parametreleri hesaplanmış kuvvet- zaman, kuvvet- deplasman, enerji- zaman ve enerji- deplasman yorumları yapılmıştır. Sonuç olarak CGC ve GCG diziliminde bariz şekilde CGC diziliminin daha kararlı bir yapıya sahip olduğu, ayrıca artan darbe enerjisi değerlerinde matris çatlaması ile başlayan hasarların fiber kırığı ve tabakasal ayrılma ile sonuçlandığı görülmüştür. GCG malzeme daha düşük mukavemet değerlerine sahip olduğundan darbe hasarları fiber kırıkları ile başlamıştır. Her iki dizilimin nanolu formları nanosuz formalarına göre daha öngörülebilir hasar mekanizmalarına sahiptir.

In this study, damage analysis of circular cross-section prepreg hybrid composite materials manufactured by fabric winding method was carried out. Prepreg carbon fiber (C) and prepreg glass fiber materials (G) were sequenced with CGC and GCG rankings and at the same time 4 samples were produced in nano and nano-free form for each sequence. The samples were prepared under favorable conditions and subjected to a low-speed impact test. In the impact experiment, 5, 10 and 15J forces were affected and the data was obtained. As a result of the experiment, the relevant parameters of the material were calculated force-time, force-displacement, energy- time and energy-displacement interpretations were made. As a result, it was observed that CGC and GCG sequencing clearly have a more stable structure, and damages that begin with matrix cracking at increased impact energy values result in fiber fracture and stratar separation. Since the GCG material has lower strength values, impact damages started with fiber fractures. Nano-forms of both arrays have more predictable damage mechanisms than nano-free forms.