Karbon elyaf, PTFE ve yağ katkılı PA6 polimer kompozitlerinin mekanik ve tribolojik özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada Poliamid 6 (PA6) polimerine ağırlıkça %10, %20 ve %30 oranlarında karbon elyaf (KE), PA6 + 20 KE polimeri içerisine ağırlıkça %5 ve %10 Politetraflor etilen (PTFE) ve ağırlıkça %2 ve %4 oranlarında vaks (wax) katı yağlayıcılar ilave edilerek PA6 polimer kompozitleri üretilmiştir. KE, PTFE ve vaks katkılı PA6 polimer kompozit granüller çift vidalı ekstrüderlerde üretilmiştir. Sonrasında, çekme, darbe ve aşınma numuneleri, standartlara uygun olarak tasarlanan bir kalıp kullanılarak enjeksiyon kalıplama yöntemiyle üretilmiştir. Mekanik özelliklerin belirlenmesi amacıyla PA6 ve PA6 kompozit numunelere çekme testi, darbe testi ve eğme testleri, fiziksel özelliklerin belirlenmesi amacıyla yoğunluk ve Shore D sertlik testleri uygulanmıştır. PA6 kompozitlerinin ısıl özelliklerin belirlenmesi için HDT, vicat, diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ve TGA mikroyapı karakterizasyonu için ise taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılmıştır. Aşınma ve sürtünme deneyleri, pim-disk cihazında, kuru ortam şartlarında yapılmıştır. Deneyler 10N, 20N, 30N, 40N yük ve 0.4m/s-0.8m/s-1,2m/s kayma hızları, sabit 2000 metre kayma mesafesi kullanılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda, artan yük ve kayma hızına bağlı olarak sürtünme katsayısı ve aşınma oranı artmıştır. %20karbon elyaf katkılı PA6 polimerine ilave edilen PTFE ve vaks katkıları sürtünme katsayısını ve aşınma oranını önemli oranda azaltmıştır. En düşük sürtünme katsayısı ve aşınma oranı %4vaks katkılı PA6 numunede elde edilmiştir. PA6 polimerine ilave edilen karbon elyaf ve artan karbon elyaf miktarı ile çekme dayanımı, elastiklik modülü, eğme dayanımı ve izod darbe dayanımı artarken kopma uzaması azalmıştır. Aynı zaman da PA6 polimerine ilave edilen karbon elyaf miktarı ile HDT ve vicat değerleri de artmıştır.