Skip to content Skip to navigation

Plastikler Soğutulduklarında Neden Daha Kırılgan Olur?

Dr. Tuba Sarıgül
17/04/2017 - 10:12

Cam bir malzeme ufak bir darbe ile paramparça olurken plastik malzemeler üzerlerine uygulanan basınca karşı çok daha dirençlidir. Plastik malzemeler bir çeşit polimerdir ve bu özelliklerini birbiri içine geçmiş haldeki zincir benzeri uzun moleküllerine borçludurlar. Polimer zincirleri birbirleri içinde rahatça hareket edebildikleri için üzerlerine bir gerilim uygulandığında herhangi bir deformasyona uğramadan eski hallerine dönebilir. Ancak polimer malzemeler soğutuldukları zaman kalıcı deformasyona karşı dirençlerini kaybeder ve daha kırılgan olur. Örneğin plastik kovalar kış aylarında yaz aylarına göre daha kolay kırılır.

Polimerlerde atomların düzenli bir yapıda bulunmadığı amorf bölgeler ve atomların düzenli kristal yapıda bulunduğu bölgeler bulunabilir. Belli bir sıcaklığın altında polimerlerin yapısındaki amorf bölgeler camsı halde bulunurken, bu sıcaklığın üstünde kauçuğa benzer şekilde davranır. Bu sıcaklığa camsı geçiş sıcaklığı denir. Bu sıcaklığının altında polimerlerin camsı davranış göstermesinin nedeni yapılarındaki zincirlerin daha yavaş hareket etmesidir. Yüksek sıcaklıklarda ise sahip oldukları kinetik enerji arttığından polimer zincirleri daha kolay hareket edebilir. Daha düşük sıcaklıklarda ise hareketleri yavaşlar.

Polimerlerin yalnızca amorf kısımları camsı geçiş sıcaklığında böyle bir değişime uğrarken kristal yapılı bölgelerde böyle bir değişim yaşanmaz. Polimerlerin yapısındaki amorf bölgeler bu sıcaklığın üstünde kauçuk gibi esneyebilirken, bu sıcaklığın altında cama benzer şekilde daha kırılgan olur. Bu nedenle camsı geçiş sıcaklığının altındaki koşullarda polimerler daha sert ve kırılgan olur.

İlgili İçerikler

Malzeme Bilimi

Tükenmez kalemlerde mürekkep kütleçekimi etkisiyle akarak kalemin ucundaki bilyeye ulaşır. Dönebilen bu bilye yardımıyla mürekkep...

Malzeme Bilimi

Freiburg’daki Fraunhofer Malzeme Mekaniği Enstitüsü’nde çalışan bir grup araştırmacı camları şekillendirmek için lazerlerin kullanıldığı yeni bir yöntem geliştirdi.

Malzeme Bilimi

Alanlarında ulusal ve uluslararası başarılara imza atan bilim insanlarını gençlerle buluşturan Bilim Genç Bilim Söyleşileri Doç. Dr. Yunus Eren Kalay ile Ankara’nın Yenimahalle ilçesindeydi.

Malzeme Bilimi

Gençleri bilim insanları ile buluşturan Bilim Genç Bilim Söyleşileri 22 Kasım 2016 tarihinde Yozgat’ta gerçekleştirildi.

Malzeme Bilimi

Yazın çok sıcak havalarda doğal olarak daha ince, vücudu daha serin tutan kıyafetler tercih edilir. Ancak günümüzdeki giyeceklerin istisnasız tamamı...

Malzeme Bilimi

Bilim insanları üç boyutlu baskı yöntemini kullanarak kendiliğinden şekil değiştirebilen mikro ölçekte malzemeler üretti.

Malzeme Bilimi

Camların dayanıklılığını artırmak ve kırılam cam...

Malzeme Bilimi

Harvard Üniversitesi’nde çalışan bir grup araştırmacı, pencerelerde kullanılabilecek...

Malzeme Bilimi

Rochester Üniversitesi’nde yapılan bir araştırmada kendi ağırlığının yaklaşık 1000 katını taşıyabilen sıcaklığa duyarlı yeni polimerler sentezlendi.

Malzeme Bilimi

Yeni teknolojiler sayesinde yeni malzemeler geliştirildiği gibi yeni malzemeler sayesinde...