Investigation of mechanical behavior of wood polymer nanocomposites (WPNs) samples using static vickers microhardness tester

Authors : Elif AŞIKUZUN, Alperen KAYMAKCI

Pages : 62-74

Doi:10.17475/kastorman.409185

View : 31 | Download : 10

Publication Date : 2018-03-23

Article Type : Research Paper

Abstract :Çalışmanın amacı: Bu çalışmada, ahşap polimer nanokompozit (WPN) malzemelerinin XRD ve Vickers mikrosertlik analizleri detaylı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. Özellikle mekanik analizler üzerine odaklanılmıştır. Çalışma alanı: Tekirdağ'da ticari bir WPC üreticisinden (Sema Ahşap) elde edilen lignoselülozik dolgu maddesi olarak çam kerestesi kullanılmıştır. Materyal ve Yöntem: Deneylerde polipropilen, nano TiO 2 ve birleştirme maddesi kullanılmıştır. Nanokompozit gruplara bağlı olarak, granül haline getirilmiş polimer, odun unu, nano TiO2 ve MAPP karıştırılmıştır. Daha sonra bu karışım, 40 rpm'lik vida hızında laboratuar ölçekli çift vidalı bir ekstrüderde birleştirilmiştir. Temel Sonuçlar: Elde edilen sertlik sonuçlarına göre, tüm materyaller RISE (Ters Çentik Boyutu Etkisi) davranışını göstermektedir. Deneysel sonuçlar, literatürde malzemelerin mikrosertlik analizlerinde kullanılan matematiksel modeller (Meyer Kanunu, Orantılı Numune Direnci (PSR), Elastik/Plastik Deformasyon (EPD) ve Çentici Kaynaklı Yarılma (IIC) modelleri ile karşılaştırılmış ve en uygun model belirlenmiştir. Bu modellere göre, IIC modeli, malzemelerin mikromekanik özelliklerini belirlemek için en uygun modeldir. Araştırma vurguları: WPN'lerin yapısal ve mekanik özellikleri araştırılmıştır. Tüm numunenin mikrosertlik değerlerindeki artış uygulanan yükün artmasına bağlıdır. Ek olarak, numunelerde TiO 2 konsantrasyonun artması ile mikrosertlik değerleri azalmakta ve yaklaşık 1.5 N'de doyma bölgesine ulaşmaktadır.
Keywords : WPN, Vickers mikrosertlik, IIC modeli, RISE, XRD