Filament Sarım Bazalt / Epoksi Kompozit Boruların İç Yüzey Erozif Aşınma Davranışına Partikül Hızı ve Çarpma Açısının Etkisi

Abstract

Kompozit malzemeler birçok alanda özellikle metal esaslı malzemelere alternatif olarak uygulama alanı bulmaktadır. Bu deneysel çalışmada Bazalt Elyaf Takviyeli Epoksi (BET/EP) kompozit boruların savunma sanayi, denizcilik, alt yapı ve aktarım tesislerinde kullanımı dikkate alınmıştır. Bu amaçla yüksek kimyevi ve ısıl denge, iyi mukavemet, sıcaklık/elektrik ve ses yalıtım özellikleri de gösteren Bazalt Elyaf Takviyesi (BET) tercih edilmiş olup Epoksi (EP) matris ilavesiyle CNC filament sarım makinelerinde [±55]4 sarım konfigürasyonunda kompozit borular ürettirilmiştir. Boru içerisinde partiküllü akışın olduğu uygulamaların temelinde farklı hızlara sahip aşındırıcıların boru içerisindeki akış yönü doğrultusunda farklı açılarda çarpması amaçlanmıştır.Boru içi katı partikül erozif aşınmayı araştırmak için, ASTM G76-95 standardıyla uyumlu deney setinde çift disk metodu kullanılarak belirlenen 23, 28, 34 ve 53 m/s çarpma hızlarındaki açısal geometriye sahip ~600 µm aşındırıcı partiküller, 30°, 45° ve 60° olmak üzere üç farklı çarpma açısında BET/EP kompozit boruların iç yüzeyine etki edecek şekilde tekrarlı deneyleri yapılmıştır ve sonuçlar yorumlanmıştır. Partiküllerin çarpma hızındaki artışın boru iç yüzeyinde erozyon direncini azalttığı sonucuna ulaşılmıştır. Kompozit boru iç yüzeyindeki aşınma davranışının yarı sünek malzemelerde oluşan erozyon aşınması modeli ile uyum sağladığı belirlenmiştir.