E-Atık Katkılı Polimer Kompozitlerin Ultrasonik Darbe Hızı Yöntemiyle Mühendislik Özelliklerinin Belirlenmesi


Creative Commons License

Özer Ç., Artuk F., Kurt Albayrak Z. N., Pekdemir Y., Sümer B., Zaimoğlu A. Ş., ...Daha Fazla

Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, cilt.16, sa.2, ss.620-633, 2026 (TRDizin) identifier

Özet

Çalışmada, elektronik atıkların (e-atık) plastik kısımları kullanılarak üretilen ve aktif ve/veya pasif taban izolatörü olarak kullanılması düşünülen e-atık katkılı polimer kompozit numunelerinin tahribatsız yöntem olan ultrasonik darbe hızı (UPV) yöntemi ile kalitesinin takip edilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, doymamış poliester-stiren kopolimeri içerisine ağırlıkça %10, %20, %30, %40 ve %50 oranlarında tane boyutu 0-2 mm, 2-4 mm, 4-8 mm olan e-atık plastikleri ilave edilerek kompozit numuneler hazırlanmıştır. Bu numuneler 3, 7, 14 ve 28 günlük kür sürelerine tabi tutulmuştur. UPV yöntemi ile her bir numune için P-dalga hızı değerleri (Vp) belirlenmiştir. Ayrıca yoğunluk ve elastisite modülü değerleri ile dinamik kayma modülleri hesaplanmıştır. Laboratuvar deney sonuçlarına göre, kür süresi arttıkça dinamik kayma modülünün, elastisite modülünün ve P- dalga hızının arttığı, ayrıca e-atık oranının artması ile dinamik kayma modülü, elastisite modülü ve P- dalga hızının azaldığı belirlenmiştir. E-atık ilave edilen numunelerde en yüksek dinamik kayma modülü ile elastisite modülü değerine sahip numunenin 28 günlük kür süresinde %10 e-atık oranı ve 0-2 mm tane boyutuna sahip e-atık katkılı polimer kompozit numune olduğu gözlenmiştir.

The present study aims to evaluate the quality of e-waste-added polymer composite samples, produced using the plastic parts of electronic waste (e-waste) and intended for use as active and/or passive base insulators, using the non-destructive ultrasonic pulse velocity (UPV) method. For this purpose, composite samples were prepared by adding e-waste plastics with grain sizes of 0-2 mm, 2-4 mm, 4-8 mm into unsaturated poliester-styrene copolymer at rates of 10%, 20%, 30%, 40% and 50% by weight. These samples were subjected to curing periods of 3, 7, 14, and 28 days. P-wave velocity values (Vp) were determined for each sample using the UPV method. Additionally density, elastic modulus values and dynamic shear moduli were calculated. Laboratory test results indicated that as curing time increased, dynamic shear modulus, elastic modulus, and P-wave velocity increased, while increasing e-waste content decreased dynamic shear modulus, elastic modulus, and P-wave velocity. It was observed that the sample with the highest dynamic shear modulus and elasticity modulus values in the e-waste added samples belonged to the e-waste-added polymer composite with 10% e-waste ratio and 0-2 mm grain size in the 28-day curing period.