Karbon fiber kompozit kumaşların 30 Mhz-1500 Mhz frekans aralığında elektromanyetik ekranlama etkinliğinin incelenmesi

Abstract

Gelişen malzeme bilimiyle birlikte, sahip olduğu avantajlardan dolayı kompozit malzemeler birçok uygulamada klasik malzemelerin yerine tercih edilmektedir. Özellikle son yıllarda, popüler kompozitlerden biri olan karbon fiber kompozit kumaşlar mekanik ve elektriksel niteliklerinden dolayı geniş bir kullanım alanına sahiptir. Havacılık, uzay, savunma ve otomotiv sanayi karbon fiber kompozitlerin sıklıkla kullanıldığı sektörlerin başında gelmektedir. Poliakrilonitril (PAN), zift ve suni ipek karbon fiberlerin sentezi için kullanılan öncüllerdir. Karbon fiber kompozit üretiminde, bu öncüller farklı sıcaklıkta stabilizasyon, karbonizasyon ve grafitizasyon gibi bir dizi işlemden geçirilir. Öncül çeşidi ve işlem sıcaklığı karbon fiberlerde kaliteyi etkileyen önemli faktörlerdir. Bu çalışmada, PAN esaslı karbon fiber kompozit kumaşların elektromanyetik ekranlama etkinliği ASTM D4935-18 standardınca üretilen koaksiyel ölçüm sistemiyle 30 MHz – 1500 MHz frekans aralığında incelenmiştir. Ölçüm sisteminin analizleri hem benzetim çalışmalarıyla hem de deneysel ölçümlerle yapılmıştır. Analiz sonuçlarına göre ölçüm sisteminin verimli bir performans sergilediği gözlemlenmiştir. Bunun yanı sıra çalışmada beş farklı karbon fiber kompozit numunesinin ekranlama etkinliği örgü tipi, laminat kalınlığı ve lif yönelimi açısından değerlendirilmiştir. Sonuç olarak elde edilen bulgular, fiziksel özelliklerin ekranlama etkinliğini değiştirebildiğini göstermiştir.