AŞINDIRICI PARTİKÜL KARIŞIMLARININ CAM KEÇE TAKVİYELİ POLİFENİLEN SULFİD MATRİSLİ KOMPOZİTLERİN KATI PARTİKÜL EROZYON DAVRANIŞLARINA ETKİLERİ

Benzer belgeler
AŞINDIRICI PARTİKÜL KARIŞIMLARININ Ti6Al4V ALAŞIMININ KATI PARTİKÜL EROZYON DAVRANIŞINA ETKİLERİ

CAM KEÇE TAKVİYELİ POLİFENİLEN SÜLFİD MATRİSLİ KOMPOZİTLERİN KATI PARTİKÜL EROZYON DAVRANIŞLARI: PARTİKÜL ÇARPMA AÇISININ VE HIZININ ETKİLERİ

KARBON ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİT 6 KARMALARIN ISIL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ FORD OTOSAN İHSANİYE OTOMOTİV MYO YÜZEY İŞLEMLERİ AR-GE LABORATUVARI

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ FORD OTOSAN İHSANİYE OTOMOTİV MYO YÜZEY İŞLEMLERİ AR-GE LABORATUVARI

AŞINDIRICI PARTİKÜL BOYUTU VE PÜSKÜRTME BASINCININ Ti6Al4V ALAŞIMININ KATI PARTİKÜL EROZYONU DAVRANIŞINA ETKİLERİ

ÖZGEÇMİŞ VE YAYINLAR

CETP KOMPOZİTLERİN DELİNMELERİNDEKİ İTME KUVVETİNİN ANFIS İLE MODELLENMESİ MURAT KOYUNBAKAN ALİ ÜNÜVAR OKAN DEMİR

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ

Ti-6Al-4V Alaşımının Katı Parçacık Erozyon Davranışının Deneysel ve Sayısal Olarak İncelenmesi

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ Ford Otosan İhsaniye Otomotiv MYO

ÖZGEÇMİŞ VE YAYINLAR

PARTKÜL EROZYONUNA MARUZ KALAN POLMER KOMPOZTLERN MEKANK ÖZELLKLERNN BELRLENMES

DOKUMA BAZALT-CAM VE FINDIK KABUĞU TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİNİN EĞİLME DAYANIMI VE ISI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Mert KILINÇ, Göknur BAYRAM. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 06531, ANKARA ÖZET

T/M YÖNTEMİ İLE ÜRETİLEN Cu-C-Al 2 SiO 5 KOMPOZİTİNİN ABRASİV AŞINMA DAYANIMI Ç. ÖZAY & A. HASÇALIK

THE EFFECT OF SINTERING PERIOD ON THE WEAR RESISTANCE OF AlMgSi-SiC P COMPOSITES PRODUCED BY POWDER METALLURGY METHOD

METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER

EROZİF AŞINMA DAVRANIŞINA NOZULDAKİ ÇAP DARALMASININ ETKİLERİ

ELYAF TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİN DELİNMESİNDE ÇİFT AÇILI MATKAP UÇLARIN İTME KUVVETİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

B 4 C /Al KOMPOZİTLERİN TAKVİYE HACİM ORANINA BAĞLI OLARAK ABRASİF AŞINMA DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 4 Sayı: 2 sh Mayıs (WEAR RESISTANCE OF POLIESTER- Al 2 O 3 COMPOSITES)

Sürünme ; Yüksek sıcaklıklara dayanıklı malzemelerde görülen hasar dır. Yük veya gerilme altında zamanla meydana gelen plastik deformasyona sürünme

KOMPOZİT MALZEMELERİN TERMAL ANALİZİ

MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI)

BRONZ KATKILI POLİ-TETRA-FLOR-ETİLEN (PTFE) KOMPOZİTLERİN PASLANMAZ ÇELİK MALZEMEYE KARŞI AŞINMA VE SÜRTÜNME DAVRANIŞLARI

Yrd. Doç. Dr. Ayşe KALEMTAŞ Araş. Gör. Taha Yasin EKEN

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

Alkaliye Dayanıklı Cam Elyafla Güçlendirilmiş Betonun Performansı YUWARAJ M. GHUGAL* AND SANTOSH B. DESHMUKH

AġINDIRICI PARTĠKÜL ÖZELLĠKLERĠNĠN Ti6Al4V ALAġIMININ EROZĠF AġINMA DAVRANIġINA ETKĠLERĠ

TÜRKİYE DE ENERJİ NAKİL HATLARINDA KULLANILAN AA-1070 İLEAA-6101 ALAŞIMLARININ KATI PARTİKÜL EROZYON DAVRANIŞLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

1/26 KARBON-KARBON KOMPOZİTLERİ

İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 BÖLÜM 2

KUMLAMA YÖNTEMİNDE FARKLI NOZUL TASARIMLARININ PARTİKÜL ÇARPMA HIZLARINA VE EROZYON ORANLARINA ETKİLERİ

Şekil 1:Havacılık tarihinin farklı dönemlerinde geliştirilmiş kanat profilleri

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 11 Kompozit Malzemeler. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

CoroMill Plura. Kompozit malzemeler için optimize edilmiş frezeler

KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ

Kompozit Malzemeler. Tanım:


SERAMİK MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER ve ÜRETİMİ

Yoğun Düşük sürünme direnci Düşük/orta korozyon direnci. Elektrik ve termal iletken İyi mukavemet ve süneklik Yüksek tokluk Magnetik Metaller

Laboratuar - BU TABLO ÖĞRENCİ İŞLERİ OTOMASYON SİSTEMİNDEN AKTARILACAKTIR.

DİYARBAKIR MERMER TOZ ARTIKLARININ TAŞ MASTİK ASFALT YAPIMINDA KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

MMM 2011 Malzeme Bilgisi

İLERİ YAPI MALZEMELERİ DERS-6 KOMPOZİTLER

AN INVESTIGATION OF DRY SLIDE BEHAVIORS OF Cu/Ni 3 Al METAL MATRIX COMPOSITE

Cam Elyaf Takviyeli Kompozitlerin Düşük Hızlı Darbe Davranışlarının Nümerik Analizi

Farklı Metalografik İşlem Yazılımlarının Küresel Grafitli Dökme Demirlerin Küresellik Boyut ve Oran Tayininde Kullanımı

Kompozit Malzemeler Polimer Matrisli Kompozitler

SERİ ÇİFT PİMLİ SANDVİÇ KOMPOZİT PLAKALARDAKİ HASAR YÜKÜNÜN YAPAY ZEKÂ TEKNİKLERİ KULLANARAK BULUNMASI

Kompozit Malzemeler. Tanım:

BORLANMIŞ AISI 1020 ÇELİĞİNİN EROZİV AŞINMA DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

Erol KILIÇKAP Dicle Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölümü, Diyarbakır ÖZET

HAVACILIKTA KULLANILAN KOMPOZİT YAPILARDA İKİLİ BURÇ UYGULAMASININ İNCELENMESİ

ELYAF TAKVİYELİ KOMPOZİT MALZEMELER İÇİN MİKROMEKANİK ESASLI KIRIM KISTASI EMRE FIRLAR KAAN BİLGE MELİH PAPİLA 0º 90º 90º 0º

ÖZGEÇMİŞ. Derece Bölüm/Program Üniversite Yıl Lisans Müh. Fak. Makine Müh. Orta Doğu Teknik Üniversitesi 1991 Y. Lisans F.B.E. Makine Müh. A.B.D.

İÇERİSİ BETON İLE DOLDURULMUŞ ÇELİK BORU YAPI ELEMANLARININ DAYANIMININ ARAŞTIRILMASI ÖZET

BETONARME KİRİŞLERİN KOMPOZİT MALZEMELER İLE GÜÇLENDİRİLMESİ. Zeki ÖZCAN 1 ozcan@sakarya.edu.tr

TOZ METALURJİSİ. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

İKİ BOYUTLU RASGELE DAĞILI E-CAM LİFİ/POLYESTER MATRİS KOMPOZİTLERDE YÜKLEME HIZININ MUKAVEMET ÜZERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

RAYLI SİSTEMLERDE KULLANILAN FREN SABOLARININ AŞINMA KARAKTERİSTLİĞİNİN İNCELENMESİ

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

Kompozit Malzemeler. Polimer kompozit malzemeler reçine (Matrix) ve takviye (Reinforcement) bileşenlerinden oluşur.

Yığma yapı elemanları ve bu elemanlardan temel taşıyıcı olan yığma duvarlar ve malzeme karakteristiklerinin araştırılması

Al Metal Matris Kompozitlerin Abrasiv Aşınma Performansına Takviye Elemanlarının Etkisi

makale DENEY SONUÇLARI EEİ'nin İİH ve EAH'nın modellemesi için deneylerde 70x69x24 mm boyutlarında 1040 çeliği işparçaları imal edilmiştir.

LEVON JOZEF ÇAPAN PROFESÖR

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl. Yüksek Lisans-Tezli İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ/MAKİNE FAKÜLTESİ 1969

EROSIVE WEAR OF CUZN10 AND CUSN10 COPPER ALLOYS

Halil Karakoç a, Hanifi Çinici b,ramazan Çıtak c

Şekil 1. Sarkaçlı darbe deney düzeneği

BETONARME YAPI TASARIMI -KOLON ÖN BOYUTLANDIRILMASI-

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN VE TÜNEL KAZILARINDA MEKANİZASYON LABORATUVAR DENEY FÖYÜ

İngilizce YDS:81,25 (2013) Derece Bölüm/Program Üniversite Yıl. Derece Bölüm/Program Üniversite Yıl

ELYAF TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİT MALZEMELERİN DELİNMESİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA

DÖRTGEN DELİKLİ KOMPOZİT LEVHALARDA ELASTO- PLASTİK GERİLME ANALİZİ

LABORATUVARDA YAPILAN ANALİZLER

İki malzeme orijinal malzemelerden elde edilemeyen bir özellik kombinasyonunu elde etmek için birleştirilerek kompozitler üretilir.

MALZEME BİLİMİ Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO. Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Düzlemine Dik Doğrultuda Yüklenmiş Tabakalı Kompozit Levhalarda Elasto-Plastik Gerilme Analizi

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

TORNALAMADA DEĞİŞKEN İLERLEMENİN BAŞLANGIÇ AŞINMASINA OLAN ETKİLERİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

TAKVĠYELĠ PLASTĠKLERĠN KAYNAK KABĠLĠYETĠ VE DAYANIMININ ĠNCELENMESĠ

ÇELİKLERİN VE DÖKME DEMİRLERİN MİKROYAPILARI

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ- YAPI MALZEMELERİ LABORATUARI

MALZEMELERİN GERİ KAZANIMI

Kocaeli Üniversitesi. Havacılık Malzemeleri Araştırma ve Geliştirme Laboratuvarı (HAMAG) 2016 yılı Faaliyet Raporu

Prof. Dr. Hatem AKBULUT KOMPOZİT MALZEMELER. Prof. Dr. Hatem AKBULUT

Öğrenim Durumu. Verdiği Dersler. İdari Görevler

Genel olarak bir kompozit malzeme, her iki bileşene ait özelliklerin birleşimiyle daha iyi özellikteki kombinasyonlarının elde edildiği çok fazlı bir

METEOROLOJİ. IV. HAFTA: Hava basıncı

Nanolif Üretimi ve Uygulamaları

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Yapı ve Deprem Uygulama Araştırma Merkezi

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK VE MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 3 NOKTA EĞME DENEYİ FÖYÜ

Transkript:

IV. ULUSAL HAVACILIK VE UZAY KONFERANSI 12-14 Eylül 2012, Hava Harp Okulu, İstanbul AŞINDIRICI PARTİKÜL KARIŞIMLARININ CAM KEÇE TAKVİYELİ POLİFENİLEN SULFİD MATRİSLİ KOMPOZİTLERİN KATI PARTİKÜL EROZYON DAVRANIŞLARINA ETKİLERİ Yasemin Yıldıran 1, Alp Eren Şahin 2, Egemen Avcu 3, Sinan Fidan 4, Tamer Sınmazçelik 5 Kocaeli Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü, İzmit / Kocaeli Kocaeli Üniversitesi Sivil Havacılık Yüksek Okulu, Arslanbey / Kocaeli ÖZET Son yıllarda otomotiv, denizcilik ve havacılık uygulamalarında günümüz teknoloji ve ihtiyaçları gereği kompozit malzemelere duyulan gereksinim artış göstermektedir. Özellikle havacılık uygulamalarında kullanılan kompozit malzemeler katı partikül erozyonuna maruz kalmaktadır. Katı partikül erozyonu kompozit malzemelerde yapısal hasarlara neden olmakta ve malzemenin kullanım ömrünü azaltmaktadır. Bu nedenle, bu çalışmada cam fiber takviyeli termoplastik matrise sahip kompozitlerin katı partikül erozyonu detaylı bir şekilde incelenmiştir. Kocaeli Üniversitesi İleri Malzeme Laboratuarında sıcak presleme tekniği ile üretilen kompozitlerde matris malzemesi olarak polifenilen sülfid (PPS), takviye malzemesi olarak da cam keçe kullanılmıştır. Deneysel çalışmaların ilk aşamasında kompozit numuneler, özel olarak tasarlanmış kumlama düzeneğinde farklı partikül çarpma açılarında ve püskürtme basınçlarında aşındırılmış ve kompozit malzemelerin maksimum aşınma parametreleri belirlenmiştir. İkinci aşamada bu sonuçlar ışığında kompozit malzeme farklı geometrik boyutlarda (60 mesh, 80 mesh ve 120 mesh) aşındırıcı partiküllerin birbirleri içerisinde farklı oranlarda karıştırılması ile hazırlanan aşındırıcı partikül karışımları ile aşındırılmış ve aşındırıcı partikül karışımlarının kompozit malzemenin erozif aşınma davranışına etkileri irdelenmiştir. Aşındırılan numunelerin yüzey morfolojileri taramalı elektron mikroskobu (SEM) yardımıyla incelenerek kompozit malzemede farklı parametreler altında görülen (açı, basınç ve partikül karışımları) mikrosürme, mikrokesme, mikro çatlama ve plastik deformasyon gibi erozif aşınma mekanizmaları belirlenmiş ve tartışılmıştır. Anahtar Kelimeler: Katı Partikül Erozyonu, Partikül Karışımları, Cam Keçe Takviyeli Polifenilen Sulfid (PPS) Matrisli Kompozit, Yüzey Morfolojisi, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) 1. GİRİŞ Bir sıvı ya da gaz akımı tarafından taşınan farklı geometrik boyut ve yapıdaki taneciklerin, temasta bulundukları katı yüzeylerinde sürekli darbe etkisi yaparak oluşturdukları hasar erozyon aşınması olarak tariflenmektedir. Uzay ve havacılık uygulamalarında, jet motorlarında, helikopter rotor kanatlarında, türbinlerde vb. bu aşınma tipini yoğun olarak görmek mümkündür. [2,4,9,14]. Bu nedenle bir çok araştırmacı termoplastik matrisli kompozitlerin katı partikül erozyonunu araştırmıştır. [3, 5-7, 10]. Şekil 1 de ticari bir uçakta katı partikül erozyonunun hasara yol açtığı bölgeler gösterilmiştir. 1 Arş. Gör., Makine Müh. Böl., E-posta: yaseminyildiran@yahoo.com 2 Arş. Gör., Makine Müh. Böl., E-posta: alperensahin88@gmail.com 3 Arş. Gör., Makine Müh. Böl., avcuegmen@gmail.com 4 Yrd. Doç Dr, Sivil Havacılık Meslek Okulu, E-posta: sinan_fidan@hotmail.com 5 Prof. Dr., Makine Müh. Böl.,E-posta: tamersc@yahoo.com

Şekil 1. Ticari bir uçakta katı partikül erozyonunun meydana geldiği noktalar [1,13] Deneysel parametreler (partikül çarpma açısı, hızı ve kütlesel debi), aşındırıcı malzeme özellikleri (partiküllerin şekli, sertliği, boyutları vb.), hedef malzeme özellikleri (sertlik, elastisite modülü, kırılma davranışı vb.), ortam ve test koşulları (sıcaklık, nem oranı vb.) malzemelerin katı partikül erozyonu davranışlarını etkilemektedir [2, 6, 8,11, 12]. Bu nedenle literatürde kompozit malzemelerin katı partikül erozyonu davranışı yukarıda özetlenen bir çok farklı parametre altında incelenmiştir. Ancak gerçekleştirilen deneylerde kompozit malzemeleri aşındırmak için tek bir partikül boyutunda aşındırıcılar kullanılmıştır. Buna karşın doğada gerçekleşen partikül erozyonu farklı boyutlarda partiküller içeren karışımların etkisi altında gerçekleşmektedir. Bu noktada bugüne kadar partikül karışımlarının kompozit ve diğer malzemelerin erozif aşınma davranışları üzerine herhangi bir çalışma gerçekleştirilmemiştir. Bu çalışmada cam keçe takviyeli PPS matrisli kompozit malzeme ilk aşamada farklı parametreler (partikül çarpma açısı ve püskürtme basıncı) altında aşındırılmış ve kompozit malzemede maksimum aşınmanın gerçekleştiği operasyon parametreleri belirlenmiştir. Sonraki aşamada kompozit malzeme bu parametreler altında 60, 80 ve 120 mesh boyutlarında alümina aşındırıcı partiküllerin farklı oranlarda karıştırılarak hazırlanan 9 farklı aşındırıcı partikül karışımı ile aşındırılmış ve partikül karışımlarının kompozit malzemenin erozif aşınma davranışına etkileri irdelenmiştir. 2. MALZEME VE YÖNTEM 2.1. Malzeme Tüm deneysel çalışmalarda hedef malzeme (aşındırılan malzeme) olarak cam keçe takviyeli polifenilen sulfid (PPS) kompozit kullanılmıştır. Cam elyaf keçe takviyeli PPS kompozitin üretimi için Carver marka, 25-12-2H model numaralı 25 ton yük kapasiteli sıcak pres kullanılmıştır. Şekil 2 de sembolik olarak polimer matrisli kompozit malzemenin kalıba yerleştirilmesi gösterilmiştir. Şekil 2. Polimer matrisli kompozit malzemenin sıcak pres tekniği ile üretimi için matris ve takviye malzemesinin paslanmaz çelik kalıba yerleştirilmesi Şekil 2 de görüldüğü gibi pembe levha ile cam elyaf keçe takviye katmanları simgelenirken, gri levha ile toz halindeki PPS polimer malzemesi simgelenmiştir Kalıptan çıkan cam elyaf keçe takviyeli PPS kompozit plakalar dairesel testerede 40x40x4 mm boyutlarında kesilerek katı partikül erozyonu deneyleri için uygun boyutlara getirilmiştir. 2.2 Yöntem Kumlama işlemleri özel olarak tasarlanan kumlama düzeneği ile gerçekleştirilmiştir. Şekil 3 te katı partikül erozyonu test düzeneği verilmiştir. 2

Şekil 3. Katı partikül erozyonu test düzeneği Deneysel çalışmalarda 60, 80 ve 120 mesh boyutlarında alümina (Al 2 O 3 ) partikülleri farklı oranlarda karıştırılarak 9 farklı aşındırıcı partikül karışımları hazırlanmıştır. Tablo 1 de hazırlanan 9 farklı aşındırıcı partikül karışımlarının ağırlıkça yüzdesi verilmiştir. Hazırlanan karışımlar ile kompozit malzeme aşındırılmış, aşınma deneyleri öncesi ve sonrasında kompozit malzemenin ağırlığı hassas terazi ile ölçülerek numunelerin aşınma oranları hesaplanmıştır. Aşındırılan numunelerin yüzeyleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) yardımı ile incelenmiş ve malzemede görülen erozif aşınma mekanizmaları gözlenmiştir. Tablo1. Katı partikül karışımları No Karışım içeriği (ağırlıkça %) No Karışım içeriği (ağırlıkça %) No Karışım içeriği (ağırlıkça %) 60 mesh 120 mesh 60 mesh 80 mesh 80 mesh 120 mesh 1 75 25 4 75 25 7 75 25 2 50 50 5 50 50 8 50 50 3 25 75 6 25 75 9 25 75 3. DENEYSEL SONUÇLAR VE TARTIŞMA Tek boyuttaki partiküller ile yapılan deneyler sonrasında kompozit malzemede en yüksek aşınmanın 4 bar püskürtme basıncı ve 30 derecelik çarpma açısında gerçekleştiği görülmüştür. Şekil 4. Aşınma miktarının farklı basınçlar altında, partikül çarpma açısına bağlı olarak değişimi (aşındırıcı partikül boyutu: 120 mesh) Aşınma oranının karışım içeriğine göre değişimi Şekil 5 de verilmiştir. Şekil 5 de karşılaştırma yapılabilmesi için 60 mesh ve 120 mesh boyutundaki partiküllerin tek başlarına kullanılmaları durumunda elde edilen aşınma oranları da verilmiştir. Karışım içeriğinin etkisinin daha rahat yorumlanabilmesi amacıyla bu bölümde grafiklerin hazırlanırken her iki partikülün oransal değişimini gösteren iki adet x ekseni çizilmiştir. Üst eksende karışım içerisindeki küçük partikül boyutlu aşındırıcı miktarının değişimi, alt eksen de ise büyük partikül boyutlu aşındırıcı miktarının değişimi verilmiştir. 3

YILDIRAN, ŞAHİN ve AVCU (a) (b) Şekil 5 (a). kompozit malzemenin aşınma oranının karışımın bağlı olarak değişimi, (b) teorik ve deneysel aşınma oranlarının karışım içeriğine bağlı değişimi (çarpma açısı: 30, püskürtme basıncı: 4 bar, aşınma süresi: 10 s) Şekil 5a da karışım içeriğinin katı partikül erozyonu üzerinde doğrudan etkili olduğu görülmektedir. Karışım içerisindeki 120 mesh boyutuna sahip aşındırıcı miktarının azalması ile aşınma oranının azaldığı görülmektedir. En düşük aşınma 60 ve120 meshlik partiküllerin eşit oranlarda karıştırılması ile hazırlanan karışımda elde edilmiştir. Karışımların aşınma oranı 120 meshlik partiküllerin tek başlarına kullanılmaları ile elde edilen aşınma oranından düşüktür. Bu durumda partikül karışımlarının aşınma performansının partiküllerin tek başlarına kullanılmaları durumuna göre düşük oldukları söylenebilir. Şekil 5a de deneysel çalışmalar neticesine elde edilen aşınma oranları ile hazırlanmıştır. Karışımlar ile ilgili deneysel çalışmalar öncesinde aşınma oranının teorik olarak da hesaplanabileceği düşünülmüştür. % 100 büyük partikülün aşınma oranı ve % 100 küçük partikülün aşınma oranı biliniyor ise, bu iki partikülün aşınma oranları ile karışım içerisindeki kütlesel oranları çarpılarak teorik bir aşınma oranı elde edilebilir. Şekil 5b de, teorik olarak hesaplanan aşınma oranları ile deneysel çalışmalar sonrasında elde edilen aşınma oranlarının farklılık gösterdiği, deneysel aşınma oranlarının hesaplanan aşınma oranlarından daha düşük olduğu görülmektedir. Karışım içindeki 120 meshlik aşındırıcının yüzdesi arttıkça deneysel aşınma oranı ile teorik aşınma oranı arasındaki yüzde değişimin arttığı gözlemlenmiştir. Aşınma oranlarındaki bu azalmanın partikül karışımlarının hedef malzemeye çarpmadan önce birbirleri ile çarpışarak enerjilerinin bir kısmını kaybetmeleri sonucunda meydana geldiği söylenebilir. (a) (b) Şekil 6 (a) %100 60 mesh, (b) %75 60 mesh - % 25 120 mesh ile aşındırılmış numunenin x100 büyütmede SEM fotoğrafı (çarpma açısı: 30, püskürtme basıncı: 4 bar, aşınma süresi: 10s) Şekil 6a da 4 bar püskürtme basıncı ve 30 çarpma açısında tek boyutlu partiküllerin (60 mesh) ve Şekil 6b %75 60 mesh - % 25 120 ile aşındırılmış numunenin SEM görüntüsü verilmiştir. Yüzde olarak fazla miktarda büyük aşındırıcı partiküllerden oluşan aşındırıcı karışım malzeme yüzeyinde bu boyuttaki taneciklerin 30o çarpma açısında ortaya çıkardığı mikrosürme hasar alanının artmasına sebep olmuştur. Diğer taraftan yoğun aşındırıcı bombardımanı sonrası malzeme 4

yüzeyinde fiber tabakalarına kadar inen derin hasar vadileri ve fiberlerdeki kırılma uçları net şekilde gözükmektedir. Aşınma mekanizması daha çok matris hasarı tipinde olmuş, malzeme yüzeyinden matris malzemesinin uzaklaşmasıyla birlikte fiber demetleri yüzeyde görünür hale gelmiştir. Yüzeye çıkan fiberlerde az miktarda aşındırıcı çarpmasına bağlı kırılmalar gözlemlenmiştir. 4. SONUÇLAR Deneysel çalışmalar sonucunda şu sonuçlara ulaşılmıştır: Farklı boyutlarda partiküller ile hazırlanan karışımlar kompozit malzemeyi karışım içerisindeki partiküllerin tek başlarına kullanılmalarına nazaran daha az aşındırmaktadırlar. Karışım içerisindeki küçük partikül oranının artması ya da diğer bir deyişle karışım içerisinde daha yüksek aşınmaya sebep olan partikül oranının artması karışımın aşınma performansının arttırmaktadır. Deneysel çalışmalar öncesinde hesaplanan teorik aşınma oranları ile deneysel aşınma oranları büyük farklılıklar içermektedir. Tüm karışımlarda deneysel aşınma oranı teorik aşınma oranından daha düşüktür. SEM incelemelerinde partikül karışımlarının partiküllerin bireysel kullanımlarına kıyasla farklı yüzey morfolojilerine neden oldukları belirlenmiştir. 5.KAYNAKLAR [1] Gohardani, O., Impact of erosion testing aspects on current and future flight conditions, Progress in Aerospace Sciences 47, 280 303, 2011 [2] Sınmazçelik, T. ve Sarı, N., Erodent size effect on the erosion of polyphenylene sulphide composite, Polym Composite, Vol.31, No.6, 1-10, 2009 [3] Sınmazçelik, T., Fidan, S. ve Günay, V., Residual mechanical properties of carbon/polyphenylene composites after solid particle erosion, Mater Design, Vol.29, No.7, 1419-1426, 2008 [4] Harsha, A. P. ve Thakre, A. A., Investigation on solid particle erosion behavior of polyetherimide and its composites, Wear, Vol.262, No7-8, 807-818, 2007 [5] Sınmazçelik, T. ve Taşkıran, İ., Erosive wear behavior of polyphenylenesulphide (PPS), Mater Design, Vol.28, No.9, 2471-2477, 2007 [6] Rattan, R. ve Bijwe, J., Influence of impingement angle on solid particle erosion of carbon fabric reinforced polyetherimide composite, Wear, Vol.262, 568 574, 2007 [7] Sarı, N. ve Sınmazcelik, T., Erosive wear behaviour of carbon fiber/polyetherimide composites under low particle speed, Mater Design, Vol.28, 351 355, 2007 [8] Sahin, Y. ve Durak, O., Abrasive wear behaviour of austempered ductile iron, Materials & Design, Vol.28, 1844-1850, 2007 [9] Tewari, U. S., Harsha, A. M., Hager, A.M. ve Friedrich, K., Solid particle erosion of carbon fibreand glass fibre-epoxy composites, Wear, Vol.63, No.3-4, 549-557, 2003 [10] Harsha, A. P., Tewari, U.S. ve Venkatraman B., Solid particle erosion behaviour of various polyaryletherketone composites, Wear, Vol.254, 693 712, 2003 [11] Rajesh, J. J., Bijwe, J., Tewari, U. S. ve Vankataraman, B., Erosive wear behavior of various polyamides, Wear, Vol.249, No.8, 702-714, 2001 [12] Bhushan, B., Introduction to Tribology, John Wiley and Sons, New York, 2001 [13] Zagainov G.I., Lozino-Lozinsky G.E., Composite materials in aerospace design, Springer, p. 445. ISBN: 0412584700, 1996 [14] American Society for Metals, Friction, Lubrication and Wear Technology, (ASM handbook), ASM International, 1992 5