Ortoftalik polyester reçine matrisli hibrit kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu

Bu çalışma, ortoftalik polyester reçine matrisine Antep fıstığı kabuğu ve talk eklenmesinin polyester matrisli hibrit kompozitlerin özellikleri üzerindeki etkilerini kapsamlı bir şekilde analiz etmektedir. Çalışmada, saf polyester dahil olmak üzere, toplam dolgu oranı %40 olacak şekilde, farklı oranlarda (%10, 20, 30 ve 40) Antep fıstığı ve talk dolgu malzemeleri birlikte ve ayrı ayrı kullanılarak altı adet numune hazırlanmıştır. Kompozitlerin hazırlık süreci, Antep fıstığı kabuklarının öğütülmesi, elek makinesinde boyutsal olarak sınıflandırılması ve polimer döküm yöntemiyle test numunelerinin üretilmesini içermektedir. Sonrasında, polyester matrisli hibrit kompozitlerin mekanik, termal, yüzey parlaklığı ve mikroyapısal özellikleri karakterize edilmiştir. Çekme ve üç nokta eğilme testleri, Antep fıstığı ve talk eklenmesinin sertlik ve mekanik özellikler üzerinde etkili olduğunu göstermiştir. Kompozitin mekanik özellikleri üzerinde Antep fıstığı kabuğuna oranla talkın etkisi daha yüksektir. Karışımda talk oranı arttıkça çekme mukavemeti, çekme elastisite modülü, eğilme mukavemeti ve eğilme elastisite modülü artmıştır. Darbe test sonuçlarında da benzer bir durum gözlenmiş, ancak en yüksek darbe mukavemet değeri PESAW03 kodlu %30 Antep fıstığı kabuğu ve %10 talk içeren kompozitte 5.04±0.53 kJ/m² olarak elde edilmiştir. Kompozitlerin sertliği, saf polyestere oranla düşük olarak elde edilmiştir. Yüzey parlaklığı ölçümleri, daha yüksek talk içeriğinin kompoziti daha mat hale getirdiğini göstermiştir. Karışımda Antep fıstığı kabuğu oranı arttıkça yoğunluk azalırken, talk oranındaki artış kompozitin yoğunluğunu artırmıştır. Termal analiz sonuçları, talk içeriğinin kompozitin termal stabilitesini artırdığını, Antep fıstığı kabuğunun ise bu stabiliteyi bir miktar azalttığını göstermiştir. Mikroyapısal analizler, talkın kompozit içindeki daha homojen dağılımı sayesinde çatlak direncini artırdığını, ancak Antep fıstığı kabuğunun yer yer yoğunluk farklarına neden olduğunu ortaya koymuştur. Bu bulgular, polyester matrisli hibrit kompozitlerin performansını optimize etmek için dolgu malzemesi oranlarının dikkatlice seçilmesi gerektiğini vurgulamaktadır.