Preparation of fly ash-epoxy composites and investigation of propertios

Bu çalışmada termik santral atığı olan saf uçucu kül epoksi matrisli kompozit malzemelerde dolgu maddesi olarak kullanılmıştır. Çalışmada kullanılan uçucu kül hem saf haliyle hem de quaterner amonyum tuzlarıyla modifiye edilerek kullanılmıştır. Dolgu maddesinin türü, miktarı ve polietilen glikol (PEG) ilavesinin kompozit malzemelerin fiziko-mekanik ve termal özellikleri üzerine etkisi incelenmiştir. Kompozit malzemelerin özellikleri X-ışını kırınım (XRD) analizi, Taramalı Elektron Mikroskob (SEM) analizi, Termogravimetrik Analizi (TGA), çekme dayanımı, sertlik değeri, korozyon direnci, % adhezyon testi ve su sorpsiyon testi ile belirlenmiştir. Elde edilen ürünlerin analiz sonuçları birbiri ile ve saf epoksi reçinesi ile karşılaştırılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda çekme dayanımı en yüksek %20 saf uçucu kül ve %20 modifiye uçucu kül içeren kompozit malzemelerde sırasıyla 32,88 MPa ve 41,63 MPa olarak belirlenmiştir. %20 uçucu kül ve %20 modifiye uçucu kül içeren kompozit malzemelere PEG ilavesiyle en yüksek çekme dayanımı %5 uçucu kül ve %5 modifiye uçucu kül içeren kompozit malzemelerde sırasıyla 29,59 MPa ve 22,02 MPa olarak belirlenmiştir. Sertlik değeri en yüksek %20 uçucu kül ve modifiye uçucu kül içeren kompozit malzemelerde 89 Shore D, en düşük ise PEG ilaveli %15 modifiye uçucu kül içeren kompozit malzemede 78 Shore D olarak belirlenmiştir. Kompozit malzemelerin tamamının korozyona karşı dirençli oldukları tespit edilmiştir. Adhezyon test sonuçları ise %100 çıkmıştır. %20 uçucu kül içeren kompozit malzeme ile saf epoksi reçinenin su sorpsiyonu %0,7 çıkmıştır. Dolgu maddesinin modifikasyonuyla kompozit malzemelerin % su sorpsiyonunun azaldığı görülmüştür. SEM görüntülerinde dolgu maddesi ve PEG'in epoksi reçine içerisinde homojen dağılım göstermemesinden dolayı yüzey görüntüleri pürüzlü olarak görülmüştür. Kompozit malzemeye ilave edilen uçucu kül malzemenin %50 bozunma sıcaklığına kadar azda olsa olumsuz bir etki göstermiştir.