E-CAMI S-CAMI VE C-CAMI E.Esra BİRCAN Özge BOZKURT Kaan BEŞİROĞLU

CAM Cam ani soğutulmuş alkali ve toprak alkali metal oksitleriyle, diğer bazı metal oksitlerin çözülmesinden oluşan akışkan bir malzeme olup ana maddesi (SiO2) silisyum dioksittir. Cam amorf yapısını koruyarak katılaşır. Üretim sırasında hızlı soğuma nedeniyle kristal yapı yerine amorf yapı oluşur. Bu yapı cama sağlamlık ve saydamlık özelliğini kazandırır. Katılarda görülen kristallenme özelliklerini göstermediği için bazen sıvı olarak adlandırılır. Bu adlandırma esasen amorf yapısından dolayıdır.

Antik çağlardan beri gerek inşaat malzemesi, gerekse süs eşyası olarak camdan yararlanılmaktadır. Günümüzde halen basit araç gereçlerden iletişime ve uzay teknolojilerine kadar çok yaygın bir kullanım alanı vardır.

CAM ELYAF Erimiş camın çekilmesiyle elde edilen bağımsız filamentlerdir(ipliklerdir). Cam elyaflar, sıradan bir şişe camından yüksek saflıktaki kuartz camına kadar pek çok tipte imal edilirler.  Ayrıca, elyafların yüksek performanslı mühendislik malzemeleri olmalarının nedenleri aşağıda verilen özelliklere de bağlıdır: 1. Üstün mikro yapısal özellikler, tane boyutlarının küçük oluşu ve küçük çapta üretilmeleri. 2. Boy/çap oranı arttıkça matris malzeme tarafından elyaflara iletilen yük miktarının artması. 3. Elastite modülünün çok yüksek olması. 

CAM ELYAF ÜRETİM TEKNİĞİ Cam elyafı silika, kolemanit, alüminyum oksit, soda gibi cam üretim maddelerinden üretilmektedir. Cam elyafı özel olarak tasarlanmış ve dibinde küçük deliklerin bulunduğu özel bir ocaktan eritilmiş camın itilmesiyle üretilir. Bu ince lifler soğutulduktan sonra makaralara sarılarak kompozit hammaddesi olarak nakliye edilir.

Cam elyafı biçimlendirildikten sonra yıpranmaya dayanımın artması için kimyasallarla bir kaplama işlemi yapılır. Kaplama malzemesi olarak genellikle elyafın kompozit malzemeye uygulanmasından önce kolaylıkla kaldırılabilen ve suyla çözülebilen polimerler kullanılmaktadır. Elyaf ile reçinenin birbirine iyi yapışması çok önemlidir. Cam elyaflı kompozit malzemeler, takviye malzemesi ve taşıyıcı reçinenin (matriksin) birlikte kalıplanması ile elde edilmektedir. Bu işlem, birçok farklı metotla yapılmakla birlikte, tüm metotlarla geçerli olan esas, cam elyafının, taşıyıcı reçine ile uygun bir şekilde ısıtılabilmesidir.

CAM ELYAF KULLANIM ALANLARI Cam elyaf otomotiv, inşaat, havacılık,elektronik ve bir çok sektörde değişik kullanım alanına sahiptir.

CAM ELYAFLARIN ÖZELLİKLERİ 1. Çekme mukavemeti yüksektir, birim ağırlık başına mukavemeti çeliğinkinden yüksektir. 2. Isıl dirençleri düşüktür. Yanmazlar, ancak yüksek sıcaklıkta yumuşarlar. 3. Kimyasal malzemelere karşı dirençlidirler. 4. Nem absorbe etme özellikleri yoktur, ancak cam elyaflı kompozitlerde matris ile cam elyaf arasında nemin etkisi ile bir çözülme olabilir. Özel elyaf kaplama işlemleri ile bu etki ortadan kaldırılabilir. 5. Elektriği iletmezler. Bu özellik sayesinde elektriksel yalıtımın önem kazandığı durumlarda cam elyaflı kompozitlerin kullanılmasına imkan tanırlar. 

CAM ELYAF ÇEŞİTLERİ Cam elyaf imalinde silis kumuna çeşitli katkı malzemeleri eklendiğinde yapı bu malzemelerin etkisi ile farklı özellikler kazanır. Dört farklı tipte cam elyaf mevcuttur. A (Alkali) Camı C (Korozyon) Camı E (Elektrik) Camı S (Mukavemet) Camı

A-CAMI(ALKALİ CAMI) A camı yüksek oranda alkali içeren bir camdır. Bu nedenle elektriksel yalıtkanlık özelliği kötüdür. Kimyasal direnci yüksektir.Pencerelerde ve şişelerde en çok kullanılan cam çeşididir. Kompozitlerde çok fazla kullanılmaz.

C-CAMI(KOROZYON CAMI) Kimyasal çözeltilere direnci çok yüksektir. Depolama tankları gibi yerlerde kullanılır.

E-CAMI(ELEKTRİK CAMI) Düşük alkali oranı nedeniyle elektriksel yalıtkanlığı diğer cam tiplerine göre çok iyidir. Mukavemeti oldukça yüksektir. Suya karşı direnci de oldukça iyidir. Nemli ortamlar için geliştirilen kompozitlerde genellikle E camı kullanılır . Düşük maliyet, iyi yalıtım ve düşük su emiş oranı özelliklerine sahiptir.

S-CAMI(MUKAVEMET CAMI) Yüksek mukavemetli bir camdır. Çekme mukavemeti E camına oranla %33 daha yüksektir. Ayrıca yüksek sıcaklıklarda oldukça iyi bir yorulma direncine sahiptir. Bu özellikleri nedeniyle havacılıkta ve uzay endüstrisinde tercih edilir. Cam elyaflar genellikle plastik veya epoksi reçinelerle kullanılırlar.  

CAM ELYAFLARIN MEKANİK ÖZELLİKLERİ CAM TİPİ ÖZELLİKLERİ A-CAMI Yüksek alkali oranı-düşük maliyet C-CAMI Kimyasal dayanım (Yüzey tülleri) E-CAMI Elektriksel özellikler S-CAMI Yüksek çekme dayanımı

Yumuşama sıcaklığı (°C) ÖZELLİKLER A-CAMI C-CAMI E-CAMI S-CAMI Özgül ağırlık (g/cm3) 2.50 2.49 2.54 2.48 Elastik modül (GPa)  - 69.0 72.4 85.5 Çekme mukavemetî(MPa)  3033,0 3033.0 3448.0 4585.0 Isıl genleşme katsayısı (m/m/°Cx106 )  8.6 7.2 5.0 5.6 Yumuşama sıcaklığı (°C)  726.0 749.0 841.0 970.0

KATKI MADDELERİ A-CAMI C-CAMI E-CAMI S-CAMI SiO2 72.0 64.6 52.4 64.4 Al2O3,Fe2O3 0.6 4.1 14.4 25.0 CaO 10.0 13.4 17.2 - MgO 2.5 3.3 4.6 10.3 Na2O,K2O 14.2 9.6 0.8 0.3 B2O3 4.7 10.6 BaO 0.9

KAYNAKLAR https://www.google.com.tr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd =3&cad=rja&uact=8&ved=0CCgQFjAC&url=http%3A%2F%2Foubs.iu.e du.tr%2Fdoc%2F417.ppt&ei=cKdDVdbrH4n5Up2- gYgG&usg=AFQjCNFvZ9VKSLVeN8pw5LXQDCqoRxU4Mg&sig2=caOo VoL-Dgmzv-d2H90CSg&bvm=bv.92189499,bs.1,d.ZGU http://www.nkfu.com/cam-elyafi-nedir-ozellikleri-nelerdir/ http://www.camelyaf.com.tr/kutuphane/detay.aspx?SectionID=AmiB%2F xzLoG8UqeoA%2FtiNbA%3D%3D&ContentID=yJFLKGOYQZgT%2BXLRt aBuhQ%3D%3D http://www.turkcadcam.net/rapor/kompozit-malzemeler/index3.html http://teknolojikarastirmalar.com/e- egitim/yapi_malzemesi/icerik/kompozit.htm#KOMPOZİT MALZEME YAPIMINDA TEMEL MADDELER