Dergiler / Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi dergisi / 2022 / Cilt: 37 - Sayı: 2

Nano-Silikanın Jüt/Cam Elyaf Takviyeli Epoksi Hibrit Kompozitlerin Mekanik Özellikleri Üzerindeki Etkisi

Influence of Nano-Silica on the Mechanical Properties of Jute/Glass Fiber Reinforced Epoxy Hybrid Composites

Sayfa
399–410
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Dış yüzeyde cam elyaf tabakası kullanılarak oluşturulan G1J6G1 hibrit konfigürasyonu en iyi gerilme mukavemeti, eğilme mukavemeti ve darbe tokluğunu vermiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Doğal kompozitler, artan çevresel faktörler ve nispeten düşük maliyet nedeniyle son zamanlarda önem kazanmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Kompozit üretiminde ağırlıkça %1, %2 ve %3 oranlarında nano silika partikülleri kullanılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Dış yüzeyde cam elyaf tabakası kullanılarak oluşturulan G1J6G1 hibrit konfigürasyonu en iyi gerilme mukavemeti, eğilme mukavemeti ve darbe tokluğunu vermiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Jüt/cam elyaf · Nano-silika · Hibrit kompozit

Özet

Doğal kompozitler, artan çevresel faktörler ve nispeten düşük maliyet nedeniyle son zamanlarda önem kazanmıştır. Biyolojik bozunurlukları, düşük yoğunlukları ve yüksek işlenebilirliklerine rağmen, kompozit malzemelerde tek takviye aşaması olarak doğal liflerin kullanılması, yüksek nem emilimi ve düşük mekanik özellikler gibi dezavantajları nedeniyle bazı zorluklarla karşı karşıyadır. Bu nedenle doğal kompozitler genellikle sentetik liflerle sentezlenir. Bu çalışmada jüt/epoksi kompozitler, cam elyaf tabakaları ve nano-silika parçacıkları ile hibritlenmiş çekme, eğilme ve darbe davranışları incelenmiştir. Kompozit üretiminde ağırlıkça %1, %2 ve %3 oranlarında nano silika partikülleri kullanılmıştır. Üç farklı hibrit konfigürasyonun (G1J6G1, J3G2J3, J2G1J2G1J2) yanı sıra saf jüt/epoksi ve saf cam/epoksi kompozitlerin testleri gerçekleştirildi. Deneysel sonuçlar nano-silika katkısı hem saf hem de hibrit kompozitler üzerinde önemli etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Dış yüzeyde cam elyaf tabakası kullanılarak oluşturulan G1J6G1 hibrit konfigürasyonu en iyi gerilme mukavemeti, eğilme mukavemeti ve darbe tokluğunu vermiştir.

Abstract

Natural composites have gained importance recently due to increasing environmental factors and relatively low cost. Although their biodegradability, low density, and high processability, the use of natural fibers in composite materials as the only reinforcement phase faces with some challenges due to their disadvantages such as high moisture absorption and low mechanical properties. To overcome these issues, the natural fibers are generally utilized in composite materials by synthesizing with synthetic fibers. In this context, jute/epoxy composites have been hybridized with glass fiber layers and nano-silica particles to improve low mechanical properties, and the contributions of hybridization on mechanical properties are investigated through performing tensile, bending, and impact tests. Nano-silica particles in the ratio of 1%, 2%, and 3% by weight have been used in composite production. Three different hybrid configurations (G1J6G1, J3G2J3, J2G1J2G1J2) are tested as well as pure jute/epoxy and pure glass/epoxy composites. According to the experimental results, nano-silica additive has a significant effect on both non-hybrid and hybrid fiber reinforced composites. By using the glass fiber layer on the outer surface, the highest tensile strength, flexural strength, and impact behavior have been achieved in the G1J6G1 hybrid configuration.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ERKLİĞ, A., BOZKURT, Ö. Y., TEKREETI, W. F. A. (2022). Nano-Silikanın Jüt/Cam Elyaf Takviyeli Epoksi Hibrit Kompozitlerin Mekanik Özellikleri Üzerindeki Etkisi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi dergisi, Cilt: 37 - Sayı: 2, 399–410. https://ajindex.com/articles/485033

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (12)

  1. Bledzki, A.K., Gassan, J., 1999. Composites Reinforced with Cellulose Based Fiber. Prog. Polym. Sci., 24, 221-274
  2. Gowda, T.M., Naidu, A.C.B., Chhaya, R., 1999. Some Mechanical Properties of Untreated Jute Fabric-Reinforced Polyester Composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 30(3), 277-284
  3. Mohanty, A.K., Misra, M., Drzal, L.T., 2002. Sustainable Bio-composites from Renewable Resources: Opportunities and Challenges in The Green Materials World. J. Polym. Environ., 10, 19-26
  4. Dwivedi, U.K., Chand, N., 2009. Influence of Fibre Orientation on Friction and Sliding Wear Behaviour of Jute Fibre Reinforced Polyester Composite. Applied Composite Materials, 16(2), 93-100
  5. Gon, D., Das, K., Paul, P., Maity, S., 2012. Jute Composites as Wood Substitute. International Journal of Textile Science, 1(6), 84-93 6. Mohanty, A.K., Misra, M., Hinrichsen, G., 2000. Biofibers, Biodegradable Polymers and Biocomposites: An Overview. Macromolecular Materials and Engineering, 276(1), 1-24 7. Joseph, S., Sreekalab, M.S., Oommena, Z., Koshyc, P., Thomas, S., 2002. A Comparison of The Mechanical Properties of Phenol Formaldehyde Composites Reinforced with Banana Fibres and Glass Fibres. Compos. Sci. Techno1., 62, 1857-1868
  6. Valadez-Gonzales, A., Cetvantes-Uc, J.M., Olayo, R., Herrera Franco, P.J., 1999. Effect of Fibre Surface Treatment on the Fibre-matrix Bond Strength of Natural Fibre Reinforced Composites. Composites, Part B, 30(3), 309-320
  7. Baiardo, M., Zini, E., Scandola, M., 2004. Flax Fibre-Polyester Composites. J. Compos.: Part A, 35, 703-710
  8. George, J., Sreekala, M.S., Thomas, S., 2002. A Review on Interface Modification and Characterization of Natural Fibre Reinforced Plastic Composites. Ploym. Eng. Sci., 41(9), 1471-1485
  9. Singh, H., Inder Preet Singh, J., Singh, S., Dhawan, V., Kumar Tiwari, S., 2018. A Brief Review of Jute Fibre and its Composites. Materials Today: Proceedings, 5(14), 28427–28437
  10. Mochane, M.J., Mokhena, T.C., Mokhothu, T.H., Mtibe, A., Sadiku, E.R., Ray, S.S., Daramola, O.O., 2019. Recent Progress on Natural Fiber Hybrid Composites for Advanced Applications: A Review. Express Polymer Letters, 13(2), 159–198
  11. Ashworth, S., Rongong, J., Wilson, P., Meredith, J., 2016. Mechanical and Damping Properties of Resin Transfer Moulded Jutecarbon Hybrid Composites. Composites Part B: Engineering, 105, 60–66
  12. Ali, A., Nasir, M.A., Khalid, M.Y., Nauman, S., Shaker, K., Khushnood, S., Altaf, K., Zeeshan