KOMPOZİT MALZEMELER. 04.04.2014 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER



Benzer belgeler
KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER

İÇERİK Kompozit malzemeler

MALZEME SEÇİMİNİN ÖNEMİ VE MÜHENDİSLİK MALZEMELERİ. Doç.Dr. Salim ŞAHİN

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

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

Plastiklerin Başlıca Kullanım Alanları Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

MMM291 MALZEME BİLİMİ

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

KOMPOZİT MALZEMELER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER 1

İLERİ YAPI MALZEMELERİ DERS-6 KOMPOZİTLER

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010

YAPI MALZEMELERİ DERS NOTLARI

MALZEME SEÇİMİNİN ÖNEMİ VE MÜHENDİSLİK MALZEMELERİ

Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü YAPI MALZEMESİ - I

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

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

Prof. Dr. HÜSEYİN UZUN KAYNAK KABİLİYETİ

MMM 2011 Malzeme Bilgisi

Kompozit Malzemeler. Tanım:

Hexapan Honeycomb Hakkında

SERAMİK MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER ve ÜRETİMİ

Kompozit Malzemeler. Tanım:

MALZEME BİLİMİ I MMM201. aluexpo2015 Sunumu

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

ZnS (zincblende) NaCl (sodium chloride) CsCl (cesium chloride)

1. Giriş Malzeme Türleri

Üç farklı malzeme türünden imal edilen ve günlük haya6a sıkça karşılaş9ğımız ürünlerden biri, gazlı içecek kaplarıdır. Gazlı içecekler alüminyum

Malzeme Bilimi ve Malzemelerin Sınıflandırılması

KATI YALITIM MALZEMELERİ KALSİYUM SİLİKAT

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 9 Polimerik Malzemeler. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı


Prof. Dr. Yusuf ÖZÇATALBAŞ. Malzeme Seçimi/ 1

MALZEME BİLGİSİ DERS 2 DR. FATİH AY. fatihay@fatihay.net

Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü YAPI MALZEMESİ -I

MALZEME TASARIMI VE SEÇİMİ PROF. DR. MUHARREM YILMAZ

matris: a (Mo) (sünek) woven fibers cross section view fiber: g (Ni 3 Al) (kırılgan)

Alüminyum Honeycomb Panel

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN

NEDEN HONEYCOMB? Altıgen petek hücre yapısı sayesinde panellere uygulanan kuvvet veya enerjilerin homojen dağılımını sağlar.

matris: a (Mo) (sünek) woven fibers cross section view fiber: g (Ni 3 Al) (kırılgan)

MALZEME BİLİMİ Bölüm 1. Malzeme Bilimi ve Mühendisliğine Giriş Hazırlayan Doç. Dr. Özkan Özdemir

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

Metalurji Mühendisliğine Giriş. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

ZnS (zincblende) NaCl (sodium chloride) CsCl (cesium chloride)

2/8/2018. MLZ 204 Yapı Malzemesi (Teori + Uygulama) MLZ 204 Yapı Malzemesi (Teorik + Uygulama)

Yrd.Doç.Dr. Hüseyin YİĞİTER

MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI)

YARDIMCI KAYNAKLAR. 1) Ders Sunumları

İLERİ YAPI MALZEMELERİ DOĞAL TAŞLAR,KİLLER,SERAMİKLER

Malzeme Bilgisi ve Gemi Yapı Malzemeleri

2. TEMEL KAVRAMLAR. 2.1 Giriş

İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 BÖLÜM 2

formülü zamanı da içerdiği zaman alttaki gibi değişecektir.

SÜPER ALAŞIMLAR Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Ayrıca, bu kitapta sunulan bilgilerin İnşaat Mühendislerine de meslek yaşamları boyunca yararlı olacağı umulmaktadır.

Demir, atom numarası 26 olan kimyasal element. Simgesi Fe dir. Demir, yerkabuğunda en çok bulunan metaldir. Yerkürenin merkezindeki sıvı çekirdeğin

İLERİ YAPI MALZEMELERİ-1 MALZEMELERİN GENEL TANIMI

INSA 283 MALZEME BİLİMİ. Giriş

MALZEMELERİN GERİ KAZANIMI

Malzeme Bilgisi. Mühendsilik Malzemeleri - RÜ

Dökme Demirlerin Korozyonu Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Bazı kompozit malzemelerin özellikleri :

Tasarım Metodolojisi-5

MIG-MAG KAYNAK METODUNDA KULLANILAN KAYNAK ELEKTROTLARI VE ELEKTROT SEÇİMİ

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. giriş Malzeme Bilimi

Yaşantımızı kolaylaştıran çoğu teknolojinin gelişimi, uygun malzemelerin üretilebilirliği ile yakından ilişkilidir.

YAPI MALZEMESİ Anabilim Dalı

Dislokasyon hareketi sonucu oluşan plastik deformasyon süreci kayma olarak adlandırılır.

CALLİSTER - SERAMİKLER

Malzeme Seçiminin Önemi

PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ

PLASTİKLER (POLİMERLER)

Vermiküler/Silindirik Grafitli Dökme Demir COMPACTED GRAPHITE CAST IRON

BA KENT ÜNİVERSİTESİ. Malzemeler genel olarak 4 ana sınıfa ayrılabilirler: 1. Metaller, 2. Seramikler, 3. Polimerler 4. Kompozitler.

BÖLÜM I YÜZEY TEKNİKLERİ

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

Karbon elyaflı plastikler Otomobil lastikleri

DEMİR DIŞI METAL VE ALAŞIMLARI

MALZEMENİN İÇ YAPISI: Katılarda Atomsal Bağ

Met.ve Malz. Müh. Giriş

Çelik Hasır Kaynak Elektrotları

MALZEME BİLGİSİ. Katı Eriyikler

1/26 KARBON-KARBON KOMPOZİTLERİ

6.WEEK BİYOMATERYALLER

İMALAT YÖNTEMİ SEÇİM DİYAGRAMLARI

ALUMİNYUM ALA IMLARI

YAPISAL SERAMİK MALZEME TEKNOLOJİSİ 1 MTM 545

MMM291 MALZEME BİLİMİ

AlSi7Mg DÖKÜM ALAŞIMINDA T6 ISIL İŞLEM DEĞERLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ. Onur GÜVEN, Doğan ALPDORUK, Şükrü IRMAK

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 6 Nikel, Titanyum ve Kobalt alaşımları. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

ÇELİK YAPILAR (2+1) Yrd. Doç. Dr. Ali SARIBIYIK

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

UZAKTAN EĞİTİM KURSU RAPORU

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

PLASTİK ŞEKİL VERME (PŞV) Plastik Şekil Vermenin Temelleri: Başlangıç iş parçasının şekline bağlı olarak PŞV iki gruba ayrılır.

Transkript:

KOMPOZİT MALZEMELER

Kompozit Malzeme Nedir? Kompozit malzemeler, şekil ve/veya kimyasal bileşenleri farklı, birbiri içerisinde pratik olarak çözünmeyen iki veya daha fazla sayıda makro bileşenin kombinasyonundan oluşan malzemeler şeklinde tanımlanabilir. Belirli bir uygulama için malzemeden beklenilen değişik fiziksel, mekaniksel veya kimyasal özellikler, bu özelliklere sahip bileşenler tarafından sağlanır. Kompozit malzemeler makro ölçüde heterojen karakterli bir yapıya sahiptir. İç yapıları çıplak gözle incelendiğinde (makroskobik muayene) yapı bileşenlerinin seçilip ayırt edilmesi mümkündür. Yapılarında birden fazla sayıda fazın yer aldığı klasik alaşımlar ise makro ölçüde homojen olmalarına karşılık mikro ölçüde (mikroskobik muayene ile seçilebilen) heterojen malzemelerdir

Farklı malzemelerin üstün özellikli ürünler oluşturmak üzere bir araya getirilmeleri ilk çağdan günümüze kadar süregelen bir kullanım olmuştur. İlk tarihlerde çamur tuğlalar samanla kuvvetlendirilerek ev yapmak için, yakın tarihte modern binaların, köprülerin yapımı için çimentonun çelik çubuklarla güçlendirilmesi (betonarme yapılar) ve şimdi günümüzde uçak iskeletini oluşturmak için fiberle pekiştirilmiş kompozit malzemeler kullanılmaktadır. Kompozit malzemeler bazı yöne bağlı veya anizotropik özellikler, özellikleri uygun olmayan yönlerin laminasyonu tekniği ile bastırılarak, üstün özelliklerin elde edilmesini sağlayan tasarım yaklaşımları ile iyice incelenmiştir. Örneğin kontraplak, birçok plakanın preslenmesi ile elde edilen sağlam bir yapıyı oluşturmaktadır. Bükülmeyi önlemek için istifleme sırası önemlidir. Modern kompozit dilinde bu, simetrik sıralama ya da orthotrpik olarak adlandırılır Kompozit malzemelerde yapıyı oluşturan bileşenler birbiri içerisinde çözünmezler, kimyasal olarak inert davranırlar. Ancak özellikle metalik sistemlerde düşük oranlarda bile olsa, bir miktar çözünme ve bileşenler arasında kompozit özelliklerini etkileyebilen ara yüzey reaksiyonları görülebilir.

Malzeme B Malzeme A Parçacık takviye Matris Matris Fiber takviye a) b) c) Kompozit çeşitlerinin şematik görünümü a) Parçacık takviyeli, b) Fiber takviyeli, c) Katmanlı

Kompozit Malzemelerin Seçim Kriterleri Mühendislikte yaygın olarak kullanılmakta olan çok farklı malzemeler mevcut bulunmakta olup bunlar; genelde metaller, plastikler, seramikler olmak üzere 3 guruba ayrılırlar. Bunların birbirine göre zayıf ve üstün yanları vardır. Bu malzemelerin uygulama alanları dikkate alındığında bir malzemede aranan özelliklerden en önemlileri; Akma dayanımı, Rijitlik (elastik modülü), Kırılma tokluğu (çatlak yayılmasına karşı dayanma direnci), Yoğunluk (birim hacim kütlesi), Yüksek sıcaklıklara dayanma direnci ki bu da keza malzemenin ergime noktası ile ilgilidir.

Malzemeden aranan özelliklerden orta ve yüksek yoğunluğa sahip ancak tokluk ve dayanım özellik çiftinin en uygun olduğu gurubu olan metaller, makina ve metalurji mühendisliği alanında en yaygın olarak tercih edilen malzeme türü olarak karşımıza çıkmaktadır. Metaller, saf halde yumuşak ve dayanımı düşük ancak alaşımlama, soğuk biçimlendirme ve ısı işlemle dayanım ve sertlikleri artabilmektedir. Ayrıca, beklenmedik yüksek zorlamalara maruz kaldığı zaman ki çok sıkça olur, örneğin, çelik malzeme kırılmaz fakat sadece akar ve yükü bütün listeme dağıtır ve buda kullanımda güvenirlik sağlar. Metaller kolaylıkla dökülerek veya plastik deformasyan oluşturularak şekillendirilebilir ve karmaşık montajlarda kaynak, vida ile birleştirmeye elverişlidir.

Plastikler, bunların yoğunluğu düşük ve karmaşık şekilli parçaları üretmek çok kolay olup birbirleriyle ve diğer malzemelerle birleştirilebilir ve talaş kaldırma işlemleri kolaydır. Fakat termal dayanımları düşük ve bir çoğunun çevresel etkilere karşı kullanımı tehlikeli olup düşük mekanik özelliklere sahiptirler. Seramikler ise düşük yoğunluklu çok dayanıklı ve sert olmasına rağmen aşırı derecede gevrektirler. Bunlar genellikle termal ve kimyasal etkilere karşı dirençlidirler. Ancak yüksek ergime sıcaklık dereceleri ve sertlikleri, işlenmesini zorlaştırır ve yalıtkandırlar. Kırılgan oluşları bunları potansiyel olarak güvensiz yapar. Metallerle karşılaştırıldığında plastik ve seramikler,'çok gevrek olduklarından plastik olarak akmazlar. Daha yüksek maliyetleri yanında bu malzemelerden yapılan parçaların çok daha dikkatli ve doğru tasarlamak zorunluluğu vardır.

KOMPOZİTLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ Kompozit malzeme üretiminde aşağıdaki özelliklerden bir veya bir kaçının geliştirilmesi amaçlanmaktadır. 1- Mekanik dayanım ( eğme, çekme, basma, yorulma, aşınma dayanımı, darbe dayanımı vb.) 2- Kırılma tokluğu 3- Yüksek sıcaklık dayanımı 4-Korozyon direnci 5- Isı iletkenliği veya ısıl direnç 6- Akustik iletkenlik, ses yutuculuk ( örn. fiber takviyeli plastikler, titreşimleri metallere göre daha az iletirler. Bu özellik otomobillerde oldukça önemlidir.) 7- Rijitlik 8- Hafiflik 9- Görünüm 10- Düşük maliyet

KOMPOZİTLER MALZEMELERİN SAĞLADIĞI AVANTAJLAR: 1. Yüksek mukavemet : Kompozitler yüksek mukavemet değerleri sağlayan malzemeler arasında en etkin olanlardan birisidir. Eğme,çekme, basma dayanımı, yorulma va aşınma dayanımları yüksektir.kırılma toklukları yüksektir. 2. Hafiflik : Kompozitler birim alan ağırlığında hem takviyesiz plastiklere, hem de metallere göre daha yüksek mukavemet değerleri sunmaktadır. 3. Tasarım esnekliği : Kompozitler bir tasarımcının aklına gelebilecek her türlü karmaşık, basit, geniş, küçük, yapısal, estetik, dekoratif yada fonksiyonel amaçlı olarak tasarlanabilir. 4. Boyutsal stabilite : Çeşitli mekanik, çevresel baskılar altında plastik matrisli kompozit malzemelerden termoset matrisli kompozit ürünler şekillerini ve işlevselliklerini korumaktadırlar. 5. Yüksek Dielektrik Direnci : Kompozitlerin göze çarpan elektrik yalıtım özellikleri, birçok komponent in üretimi konusunda açık bir tercih nedenidir. 6. Korozyon dayanımı : Kompozitler in antikorrozif özelliği, diğer üretim malzemelerinden üstün olan niteliklerinden biridir. 7. Kalıplama kolaylığı : Kompozit ürünler, çelik türündeki geleneksel malzemelerde karşılaşılan birçok parçanın birleştirilmesi ve sonradan monte edilmesi işlemini tek parçada kalıplama olanağı ile ortadan kaldırmaktadır. 8.Yüzey uygulamaları : Kompozit ürünlerde kullanılan polyester reçine, özel pigment katkıları ile renklendirilmek suretiyle, amaca uygun kendinden renkli olarakta üretilebilir. 9.Şeffaflık özelliği : Kompozitler, cam kadar ışık geçirgen olabilir. Tam şeffaf olması nedeni ile ışığı yayması sayesinde, diffüze ışığın önem kazandığı seralarda ve güneş kolektörü yapımında önemli avantaj sağlar. 10.Beton yüzeylere uygulama imkanı : Beton yüzeylere, kompozitler mükemmel yapışır. Özellikle, betonun gözenekli olması nedeniyle, kompozit i oluşturan ana malzemelerden polyester reçinenin beton gözeneklerinden sızması ve beton kütle içinde sertleşmesinden dolayı mükemmel bir yapışma sağlanır. 11.Ahşap yüzeylere uygulama imkanı : Kompozitler ahşap yüzeylere yapışma özelliğine sahiptir. Ancak ahşabın kuru olması ve stiren ihtiva eden polyester reçine ile iyi bir şekilde emdirilmesi gerekir.

KOMPOZİTLERİN DEZAVANTAJLARI 1- Bazı yüksek kapasiteli üretim uygulamalarında, malzeme fiyatı oldukça yüksektir. 2- Başta seramik matrisli kompozitler olmak üzere metal matrisli kompozitlerin üretim işlemleri oldukça karışık ve zordur. 3- Toz metalrjisi yöntemiyle sıkıştırılarak preslenen kompozitlerin yapısında boşluklar bulunmaktadır. Bu boşluklar uygulamalarda sıkıntılar yaratmaktadır. Boşluklar infiltrasyon tekniği ile doldurulabilir. 4- Kompozit malzeme üretiminde örn.plastik matrisli kompozit oksitlenme ve duman çıkışı olabilr ve bazı işçilerde cilt hastalıkları görülebilir. 5- Metal malzemeler için büyük ekipman harcaması yapan idareciler, kompozit teknolojisine geçerken yeni ve pahalı ekipmanları almaya isteksiz olabilirler.

KOMPOZİT MALZEMELERİN SINIFLANDIRILMASI YAPISINA VE GEOMETRİSİNE GÖRE Elyaf Takviyeli Parçacık Takviyeli Tabakalı Karma

Kompozitlerin Geleneksel Malzemelerle Karşılaştırılması Çok genel kullanılan metaller ve bazı önemli özellikleri Çizelge1 de ve kompozit malzemelerin geleneksel malzemelerle mekanik özellikler bakımından karşılaştırılması Çizelge 2 de gösterilmiştir. Çizelge 2 den de görüleceği gibi yalnız dayanım ve modüle göre elyafla takviyeli kompozit malzemeler belirli bir avantaja sahip değil kırılma uzamaları metallerden daha düşüktür. Elyaf takviyeli kompozitlerin avantajları birim ağırlık modülü, özgül modül/yoğunluk oranı ve birim dayanımı içinde, özgül dayanım/yoğunluk oranı, düşünüldüğünde ortaya çıkmaktadır. Kompozit malzemelerin daha yüksek dayanım ve modüle sahip olması makina elemanının ağırlığının azalması demektir. Bu durum bütün hareket eden parçalarda, özellikle taşıma araçlarında çok önemli bir faktördür çünkü ağırlıkta azalmalar enerji tasarrufuna ve verimliliğin artmasına yol açmaktadır.

Çizelge 1 Metallerin bazı özellikleri Metal cinsi Çekme Sünekliği Ergime Sertlik dayanımı (MPa) (%) ( C) (BSD) Çelik 275-2070 15-22 1425 110-500 Esmer döküm 110-207 0-1 1370 100-150 Temper döküm 276-345 1-20 1360 100-145 Beyaz döküm 310 0-1 1370 450 Dövülebilir 242-324 30-35 1540 90-110 Alüminyum 83-310 10-35 660 30-100 Bakır 345-689 5-50 1080 50-10 Magnezyum 83-345 9-15 650 30-60 Nikel 414-1103 15-40 1450 90-250 Titanyum 550-1034 - 1800 158-266 Çinko 48-90 2-10 785 80-100

Matris Malzemeleri METAL MATRİSLER Hafif metaller, kompozitler için matriks malzemesi olarak çok cazip olmaktadır. Bunlar plastiklerden daha yüksek elastik modül, dayanım ve tokluğa sahip olup yüksek sıcaklıklarda özellikleri de daha iyidir. Ancak metal matriksli kompozit üretimi daha zordur. Bunlar her elyafla iyi ara yüzey bağı oluşturmazlar. Metallerle en kolay bağ oluşturan silisyum karbür İle kaplanmış boron elyaftır. Fakat bunlar pahalıdır. MMK'lerde çok yaygın olarak kullanılan matris malzemesi, düşük yoğunluklu, iyi tokluk ve mekanik özelliklere sahip olan hafif metaller ve alaşımlarıdır. Bu hafif metal alaşımları dayanım ve özgül ağırlık oranlarının iyi olması nedeniyle hafif yapı konstrüksiyonlarda tercih edilirler. Atmosfere karşı korozyon dayanımının da çok yüksek olması diğer karakteristik özelliklerinden biridir. Genellikle Al, Ti, Mg, Ni, Cu, ve Zn matriks malzemesi olarak kullanılır fakat Al ve alaşımları, Ti ve Mg yaygın olarak kullanılmaktadır. Burada bu alaşımların özellikleri ve sınıflandırılması açıklanmıştır.

PLASTİK MATRİSLER Plastikler, monomer denilen kimyasal ünitelerden meydana gelen zincir şeklinde bir yapıya sahip sentetik malzemelerdir. Bir monomer polimerizasyon yoluyla başka monomer molekülleri ile birleşerek tekrarlanan ünitelerden oluşan çok uzun zincir şeklinde bir makro-molekül meydana getirilir bunların en basit şekli polietilen'dir. Karbon atomları ile başka elementlerin atomlarından oluşmaktadır. Plastiklerin yapısı amorf şeklinde olup uzun ve karışık yapılı zincirlerin komşuları ile uyum sağlayıp düzenli yapı oluşturmaları çok zordur. Bir lineer polimerin yapısı pişmiş makarnayı andırır, zincirleri birbiri ile dolaşmış halde bulunur. Bazı basit yapılı plastiklerde lokal düzen oluşabilir. Amorf ana yapı içinde oluşan küçük kristal yapılı bölgeler kristalitler olarak adlandırılır, oluşan kristaller rastgele yönlenirler. Kristalleşme imkanı soğuma hızı yavaş olursa artar. Mekanik özellikler kristalleşme derecesi ile artar. Plastikler hafif olması ve kolay işlenebilmelerinden dolayı geniş bir uygulama alanına sahiptir. Karışık geometriye sahip şekiller bile kolaylıkla bir kalıba enjekte etmek suretiyle üretilebilmekte bu nedenle de reçine de denilmektedir.

SERAMİK MATRİSLER Seramikler, metal ve metal olmayan elemanlardan meydana gelen inorganik bileşikler olup doğada kayaların dış etkilere karşı parçalanması sonucu oluşan kaolen, kil vb. maddelerin yüksek sıcaklıkta pişirilmesi ile elde edilen malzemelerdir. Seramikler, farklı şekilde silikatlar, aluminatlar ile birlikte metal oksitlerinden oluşurlar. Genelde ya iyonik veya iyonik+kovalent bağ karışımına sahip oldukları için çok kararlıdır. Bu nedenle de çok sert, gevrek ve yüksek sıcaklığa dayanıklıdırlar. Seramik malzemeler endüstriyel fırınlar tuğla, betondan elektronik ve optik araçlarda kullanılan yeni malzemelere kadar geniş bir alanı kapsarlar. Son seramik gurubu ince seramik malzemeler olarak adlandırılır. Bunların şu andaki pazarları az fakat hayli artacağı görünmektedir. Camlar kimyasal olarak çok taraflı fakat cam geçiş sıcaklığından geçerken dayanımını kaybederler ancak bunlar da kırılgandır. Bunun anlamı küçük yüzey hataları varlığı kopma gerilimini hızlı şekilde azaltırlar. Keza termal direncide düşük ve iyi yalıtkandırlar. Seramikler, gevrek olduklarından mikro yapısal kusurları çentikler ve mikro-çatlaklar gerilme yığılmasına yol açtıklarından çekme dayanımı düşüktür. Basma dayanımları ise çok yüksektir. Ancak mikro-yapısal kusurları azaltacak şekilde çok ince çaplı elyaflar Üretilerek daha dayanıklı kompozit üretmek mümkün olmaktadır. Bu malzemelerde kayma direnci çok yüksek olduğundan plastik şekil verme olmaksızın gevrek tarzda kırılırlar. Bununla beraber çok sert olduğundan dolayı bazıları AI2O3 ve SiC gibi aşındırıcı malzeme olarak kullanılır.

Takviye Malzemeleri Kompozit malzemelerde takviye elemanı olarak seramik elyaflar veya parçacıklar kullanılmakta olup, bunlar plastik ve metal esaslı malzemelerle elde edilemeyen yüksek özgül dayanımlı malzemelere olan talep nedeniyle son yıllarda yaygın olarak tercih edilmeğe başlanmıştır. Kompozit üretilirken takviye elemanı seçimi, üretim tekniği, üretim esnasında elyafların matris tarafından ısiatılabilmesi, yönlendirilmeleri, ve elyaf içeriği kompozitin fiziksel ve mekanik özelliklerini belirler. Bu nedenle takviye elemanı seçimi ve özelliklerinin İyi bilinmesi gerekir. Takviye malzemeleri, matris malzemelerine göre seçilirler.

Bazı fiber takviyeli kompozitlerin uygulama alanları Malzeme Borsik aluminyum Kevlar-epoksi Kevlarpolyester Grafit-polimer Uygulamalar Motorlarda, diğer hava taşıtlarında ve uzay uygulamalarında fan lamaları Havacılık, uzay, bot teknesi, spor gereçleri, uçaksavar kılıfı Havacılık, uzay, bot teknesi, spor gereçleri, uçaksavar kılıfı Uzay, otomotiv, spor gereçleri Cam-polimer Hafif otomotiv uygulamaları, su ve denizcilik uygulamaları, korozyon dirençli uygulamalar, spor gereçleri, uzay ve havacılık parçaları

Kompozitlerin Kullanım Alanları

MMK KULLANIM ALANLARI Uzay Sanayii Havacılık

MMK KULLANIM ALANLARI Otomotiv Elektrik Tıp

MMK KULLANIM ALANLARI Spor Malzemeleri Tekstil sanayii Diğer Diğer

DİZEL MOTOR PİSTONLARI Yüksek aşınma dayanımlı Yüksek sıcaklık dayanımı Yüksek ısıl dayanım İyi ısıl iletkenlik Matris : Al alaşımı Takviye: SiC partikül

ŞAFT Corvette alüminyum şaft Kamyonet ve minibüslerde iki parçalı olan Şaft tek parçadır. Şaft dış yüzeyi karbon elyafla takviyeli Tüm bünyede parçacıklarla takviyeli: 6061+%20 partikül (parçacık). Ekstrüzyonla boru olarak

DAĞ BİSİKLETİ Yüksek rijitlik, Yüksek Yorulma Dayanımı, Hafiflik DURALCAN ve AMC %10-20 SiC içeren Al Ekstrüzyonla 1.5 mm. et kalınlığında boru MİG kaynağı

Bazı fiber takviyeli kompozitlerin uygulama alanları Malzeme Borsik aluminyum Kevlar-epoksi Kevlarpolyester Grafit-polimer Uygulamalar Motorlarda, diğer hava taşıtlarında ve uzay uygulamalarında fan lamaları Havacılık, uzay, bot teknesi, spor gereçleri, uçaksavar kılıfı Havacılık, uzay, bot teknesi, spor gereçleri, uçaksavar kılıfı Uzay, otomotiv, spor gereçleri Cam-polimer Hafif otomotiv uygulamaları, su ve denizcilik uygulamaları, korozyon dirençli uygulamalar, spor gereçleri, uzay ve havacılık parçaları

Polimer Matrisli Kompozitlerin (PMK) Kullanım Alanları Denizcilik Sanayi Yelkenli Gövdesi; CTP, Balsa ve polimer köpük üstüne cam, aramid karbon dokumalari ile kaplanmasi Yat, Tekne Arkasi PlatformBasamaklar; CTP Yelken Diregi; Kevlar+Epoksi Korozyona Dayanikli Ürünler Su tanki; CTP Mazgal Oluklari; CTP Yeralti Borulari; Marketlerde Dondurulmus Gida Reyonu Kaplamasi; CTP Rasathane Kubbesi; CTP Açik Saha Dolaplari: CTPÇit; CTP Ilan Panolari; CTP

Polimer Matrisli Kompozitlerin (PMK) Kullanım Alanları Saglik Tekerlekli sandalye; Cam veya Karbon Elyaf takviyeli Polyester Tibbi Tetkik Cihazlari Dis Muhafazalari; CTP Ulasim Traktör Kaporta Kabin Oturma Birimi; SMC Toplu Tasima Araçlari Oturma Birimi; SMC Konteyner Tabani; GMT Otobüs Havalandirma Kanallari Port Bagaj Parçalari Gösterge Paneli; CTP Açik Alan Servis (Golf Arabasi) araçlari kaporta, tavan; CTP Teleferik; CTP, Maçka teleferigi Tren; Kompozit prepreg ve dokuma malzemeler türleri artan oranlarda tren konstrüksiyonunda maliyet ve agirlik düsürmek amaciyla kullanilmaktadir. Iskelette agirligin düsürülmesi enerji tasarrufu saglamakla beraber daha hizli araçlarin gelistirilmesine katkida bulunmaktadir. Ayrica trenlerde malzemelerin yüksek katiliga sahip olmalari iskeletin desteklenmesine gerek olmamasi anlamina gelmaktedir ki böylece yolcu tasima bölümü ayrilan mekan artirilabilmektedir. Tren konstruksiyonunda kolay ve hzili degisebilen genellikle prepreg levhalar kullanilir.böylece tekil zarar gören paneller hizla degistirilebilmektedir.

Spor Araçlari Kompozit malzemelerin popüler oldugu yeni sektörler arasinda spor araç ve gereçleri her geçen gün daha da öne çikmakatdir. Özellikle agirligin azalmasi, dolayisiyla hareket kabiliyetinin artmasi, ve dayanikliligin artmasina neden olan cam ve karbon elyafi takviyeli kompozitler kullanilmaktadir. Kompozitler kano, sörf ve yatlar için çok önemli olan malzeme yorgunlugu ve darbe dayanimi konusunda üstün özelliklere sahiptirler. Dag bisikletleri en iyi dayanim/agirlik orani ve en düsük agirlik özellikleri kazanmak için karbon elyafi ile üretilmektedir. Korozyona dayanim, sok emme ve saglamlik gibi üstün özellikler kazandirmaktadir. Ayrica golf sopasi, tenis raketi gibi spor ürünlerinde agirligi düsürmek için karbon elyafi takviyeli kompozit malzemelerden üretilmektedirler. Su kayagi; Termoplastik prepreg Kar kayagi; Ahsap üzerine sarilmis karbon, aramid, cam elyafi karisimi+epoksi Kano küregi; ( %33 Cam+Poliftalamid) Su kaydiraklari: CTP Sörf Tahtalari:; CTP Bisiklet; (Karbon+Poliamid 6), yaklasik 1kg agirliginda Reebook Spor Ayakkabi; termoplastik poliüretan, petek (honeycomb) Golf Sopasi; Karbon Fiber+Epoksi Tenis Raketi; Aramid (Kevlar)+Epoksi Zipkin Gövdesi; Karbon Fiber+Epoksi

Otomotiv Otomobil firmasi müsterilerinin ihtiyaçlarina karsilik vermek çevresel sartlarin baskisi altinda daha hafif otomobiller üretmektedirler. Hafifi otomobiller daha çabuk hizlanabilen, daha çabuk durabilen ilerlemek için daha küçük bir motora ve daha az benzine ihtiyaç duyan araç anlamina gelmektedir. Cam Silecegi; %30 Cam+PBT Fitre Kutusu; Mercedes, %35 Cam+Poliamid 66 Pedallar; %40 Cam+Poliamid 6 Dikiz Aynasi; %30 Cam+ABS Far Gövdesi; BMW, %30 Cam+PBT Hava Giris Manifoldu; BMW, Ford, Mercedes, %30 Cam+Poliamid 6 Otomobil Gösterge Paneli; GMT Otomobil Spoiler; CTP Otomobil Yan Gövde Iskeleti; Ford, CTP Otomobil kaporta; Corvette, SMC CTP

Müzik aletleri London College of Furniture ve diger bazi yerlerde ileri kompozit malzemelerle müzikal enstrümanlar yapilmasi üzerine çalismalar bulunmaktadir. Ileri kompozit malzemelerle yaopilan yayli sazlarda boyun kisminin tellerin gerilmesinden dolayi deforme olmasi karsilasilan temel sorunlardandir. Bunun Keman; Karbon Fiber+Epoksi Gitar; Karbon lamine tabakalar arasi polimer köpük Akustik Gitar; Grafit-Epoksi Çello; Karbon +Epoksi Insaat Köprü Tabani;CTP Trabzani;CTP Yürüme yollari;ctp Tasiyici Konstruksiyon;CTP Bina Balkon Korkulugu;CTP Kapi;CTP Tasiyici Konstruksiyon Yüzme Havuzu Kapi Saçagi Yer karolari; SMC Bina Kaplama Panelleri: CTP Küvet; CTP Lavabo; CTP Sokak Lambasi; CTP

GRP Rüzgar Türbini Rotor Kanadı