Otomotiv mühendisliği için polietilen kompozitlerde talk tozu ve silikanın uygulanması
Hafifliği, mükemmel fiziksel ve kimyasal özellikleri, bol hammaddesi ve kolay işlenebilmesi nedeniyle polietilen yaygın bir otomotiv plastik çeşidi haline gelmiştir. Ancak polietilenin zayıf termal yaşlanması, aşınma direnci ve darbe direnci, otomotiv mühendisliği uygulama malzemelerindeki uygulanabilirliğini sınırlamaktadır.
Polietilen kompozit malzemenin formülasyonu
Dolgu içeriği(5%) | ||
Örnek kimliği | SiO2 | Modifiye Talk Tozu |
0 | 0 | 100 |
1 | 10 | 90 |
2 | 20 | 80 |
3 | 30 | 70 |
4 | 40 | 60 |
5 | 50 | 50 |
6 | 60 | 40 |
7 | 70 | 30 |
8 | 80 | 20 |
9 | 90 | 10 |
10 | 100 | 0 |
(1) Farklı silika ve talk içerikleri polietilen ile birleştirildiğinde, mekanik özelliklerinin iyileştirilmesinde büyük farklılıklar vardır. Farklı performans indeksleri dikkate alındığında P silika içeren polietilen kompozitin kompozitler arasında en iyi mekanik özelliklere sahip olduğu görülmektedir.
FARKLI POLİETİLEN KOMPOZİTLERİNİN SEM GÖRÜNTÜLERİ
Bir çeşit katmanlı yapı ve daha büyük çap/kalınlık oranı olarak talk, polietilenin çatlak yayılmasını etkili bir şekilde önleyebilir, stres konsantrasyonunu sağlayabilir ve çekme mukavemetini artırabilir. Ancak silika içeriği yüksek olduğunda bazı parçacıklar topaklaşacak ve PE kompozitlerin mekanik özelliklerini etkileyecektir. Bu nedenle, daha yüksek silika içeriğinin PE üzerindeki artırıcı etkisi açık değildir.
(2) Saf polietilen ile karşılaştırıldığında silika ve talkın birleşik etkisi, termal stabilitesini etkili bir şekilde artırabilir. Bunun nedeni, silikanın uygun miktarda silika ile karıştırıldığında küçük parçacık boyutu ve yüksek yüzey enerjisidir.talk, kompozit bir yapı oluşturmak için yüzeyine adsorbe edilebilir. Bu kompozit yapılar, termal stabilitesini arttırmak için polietilenin makromoleküler zincirleri ile güçlü arayüzey etkileşimleri oluşturabilir.
(3) Belirli bir otomobil markası malzemesinin performans endeksi ile karşılaştırıldığında, hazırlanan POLİETİLEN kompozitin performans endeksi belirli bir mükemmelliğe sahiptir ve saf polietilen ile karşılaştırıldığında daha iyi yaşlanma direncine sahiptir, bu da otomotiv mühendisliği malzemelerinde kullanılabileceğini gösterir.