KOMPOZİT MALZEMELERDE DİFÜZYON ETKİSİNİN FİCK YASASINA GÖRE İNCELENMESİ


Yalçınkaya S., Mertgenç Yoldaş D.

6th INTERNATIONAL CONGRESS ON ENGINEERING AND SCIENCES, İstanbul, Türkiye, 8 - 09 Mart 2025, ss.468-479, (Tam Metin Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: İstanbul
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.468-479
  • Dokuz Eylül Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Kompozit malzemeler, polimer matris ve takviye elyaflarının birleşiminden oluşan yapısal malzemelerdir. Nem emilimi, kompozitlerin uzun vadeli dayanıklılığı ve mekanik özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Özellikle GFRP (Cam Elyaf Takviyeli Polimer) ve CFRP (Karbon Elyaf Takviyeli Polimer) gibi yaygın kompozitler, farklı nem alma davranışları sergiler. GFRP kompozitleri, cam elyafın hidrofiliği nedeniyle daha fazla nem emer. Bu durum, malzemenin mekanik özelliklerini zamanla olumsuz etkileyebilir, elastisite kaybına ve çatlak oluşumuna neden olabilir. CFRP kompozitleri ise karbon elyafın hidrofobik yapısı sayesinde oldukça düşük nem emilimi gösterir. Diğer kompozit malzmeler ise KFRP (Kevlar Elyaf Takviyeli Polimer), Kevlar'ın hidrofilik yapısından dolayı %3 - %7 arasında nem emebilir. Doğal Elyaf Takviyeli Kompozitler (kenevir, keten, jüt vb.), selüloz içeriği nedeniyle %10 - %20 oranında yüksek nem emilimi gösterir. Bu nem, biyolojik bozunmaya ve mekanik dayanımların kaybolmasına yol açar. Uzun süreli neme maruz kalma, kompozit malzemelerin performansının kademeli olarak bozulmasına ve ömrünün azalmasına neden olur. Bu nedenle, kompozit malzemelerin  nem emilim özelliklerini iyi analiz etmek gerekir.