Effect of steel fiber on the mechanical properties of the glass and basalt fiber composites

Çelik fiber, ağırlığına rağmen maliyet etkinliği, yüksek performansı ve bulunabilirliği nedeniyle kullanılan en yaygın metal fiberdir. Bu çalışmada, çelik fiberin cam ve bazalt fiber ile birleştirilmesinin sonuçları araştırılmıştır. Matris malzemesi olarak epoksi ve poliüretan kullanılmış ve 58 adet lamine kompozitler üretilmiştir. Çalışma iki bölüme ayrılmıştır. İlk bölümde, cam fiber, bazalt ve çelik fiber ve üç meş boyutuna (200, 100 ve 50) sahip çelik fiber ile takviyelendirilmiş epoksiden oluşan lamine kompozitler üretilmiştir. İkinci bölümde de benzer şekilde 29 adet hibrit ve hibrit olmayan kompozit malzemeler üretilmiş ancak epoksi yerine poliüretan kullanılmıştır. Genel olarak, bu bölümde, matris değiştirmenin hibrit kompozit malzemelerin karakterizasyonu üzerindeki etkisini araştırmak amaçlanmıştır. Hazırlanan kompozit numunelerin mekanik özellikleri karakterize edilmiş ve test edilen numunelerin kırılma bölgesi taramalı elektron mikroskobu ile incelenmiştir. Sonuçlar, bazalt ve cam tabakaların çelik tabakalarla değiştirilmesinin, genel olarak üretilen hibrit kompozitlerde pozitif bir hibritleşme etkisine yol açtığını ortaya koymuştur. Sonuç olarak, çelik lifinin cam lifi ve bazalt lifi ile hibritleştirme potansiyelinin olumlu yönde fiziksel yapılar ve mekanik özellikler üzerinde sinerjistik etkilere sahip yeni malzemeler oluşturabileceğini göstermiştir. Çelik/cam ve çelik/bazalt lifli hibrit kompozitler, hibrit olmayan lamine kompozitlere kıyasla iyi çekme mukavemeti, eğilme mukavemeti, gerinim ve enerji emilimi nedeniyle yapısal uygulamalarda kullanım açısından umut vaat etmektedir.