Farklı oranlarda diatomit takviyeli silikon matrisli kompozit malzemelerin termal ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmanın amacı silikon matrisli kompozitlerde takviye maddesi olarak diatomitin kullanılabilirliğini araştırmaktır. Aynı zamanda diatomitin mekanik özelliklere ve termal iletkenliğe olan etkileri de incelenmiştir. Diatomit ana yapıya %2,5, %5, %7,5, %10 ve %15 oranlarında kademeli olarak ilave edilmiş ve her bir oran için çekme-kopma, uzama, yırtılma, sertlik, yoğunluk, LOI, FT-IR, TGA ve termal iletkenlik testleri yapılarak kompozit numunelerin baz karışım ve birbiri ile kıyaslaması yapılmıştır.

Mekanik ve termal testler sonucunda sertliğin katılan her % birim diatomit için arttığı, yırtılma mukavemetinin artan diatomit oranıyla doğru orantılı olarak azaldığı ve yoğunluğun her % birim diatomit artışı için arttığı görülürken çekme – kopma, uzama, aşınma ve LOI test değerlerinde artan diatomit oranına göre sürekli bir azalma tespit edilmiştir. FT-IR spektrometresi ile diatomit ve % 0 - % 7,5 ve %15 diatomit içerikli karışım numuneler analiz edilmiş ve diatomit ilavesi yapılan karışım numunelerinin FT-IR spektrumları arasında belirgin bir fark görülmemiştir. Bunun sebebinin vinil metil polisiloksan (VMQ) içerisindeki silisyum-oksijen ve metil-silisyum bağlarının miktar olarak çok fazla olması nedeniyle ayırt edici olan diğer bağları baskılaması ve ayrıca diatomitin de yapısı içerisinde yüksek oranda silisyum-oksijen bağı içermesi olduğu düşünülmektedir. TGA analizi uyguladığımız numunelerde ise diatomit ilavesinin termal degradasyonu (bozunmayı) hızlandırdığı, termal kararlılığı artırıcı bir etkisinin olmadığı gözlemlenmiştir.