Fiberlerin kompozisyonlarının ve içerdiği eser miktardaki
elementlerin analizinde çeşitli kantitatif ıslak gravimetrik ve spektroskopik
kimyasal analiz teknikleri uygulanabilir. Örneğin, borosilikat cam fiberlerin
kimyasal bileşiminin tayininde ASTM C169 (Soda-kireç ve Borosilikat Camın
Kimyasal Analizi) test metodu kullanılır.
ve yarı-kristalin fiberlerin yapısı X-ışını difraksiyon
spektroskopisiyle karakterize edilebilir. Kristalinite derecesi ve kristallerin
oryantasyonu, karbon ve polimerik fiberlerin modül ve diğer kritik
özelliklerini doğrudan etkileyen parametrelerdir.
Fiber yüzey özelliklerinin incelenmesinde uygulanabilen
çeşitli teknikler vardır; örneğin, X-ışını difraksiyon, elektron difraksiyon,
transmisyon elektron mikroskopisi (TEM), taramalı elektron mikroskopisi (SEM),
elektron spin rezonans (ESR) spektroskopisi, X-ışını fotoelektron spektroskopisi
(XPS) veya kimyasal analiz-elektron spektroskopisi (ESCA), Auger elektron
spektroskopisi (AES), iyon saçılma spektroskopisi (ISS), seconder iyon kütle
spektroskopisi (SIMS), infrared spektroskopi (IRS) veya Fourier transform IRS
(FTIRS), lazer Raman spektroskopisi, termal desprbsiyon ölçmeler, titrimetrik,
kulometrik ve radyografik tekniklerle fonksiyonel grup analizleri.
Fiberlerin içerdiği boyutların miktarı, kurutulmuş
fiberlerin % miktarı olarak tanımlanır. Genellikle fiberlerin uygun bir
solventle ekstrakt edilmesi, temizlenmesi ve kurutularak tartılmasıyla
saptanır. ASTM C613 (Kompozit
Prepregin Soxhlet Ekstraksiyonuyla Konstitüent İçeriğinin Tayini) bu amaçla
kullanılabilen uygun bir standart test metodudur. (Bölüm. 3 – b1)
Fiberlerin veya
tekstillerin nem miktarı veya nem tutması ASTM D5229
(Polimer Matris Kompozitlerin Nem Absorbsiyon Özellikleri ve Şartlandırılması) test metoduyla tayin edilir. Örnekte
içerdiği nem dışında uçucu maddeler de bulunabileceğinden İşlem uygulanırken
dikkatli olunması gerekir. Nem miktarı kuru test örneği ağırlığına göre % olarak
verilir. (Bölüm. 4 – f)
Termal gravimetrik
analiz (TGA) karbon fiberlerin ve organik fiberlerin termal dekompozisyon
sıcaklığının (td) tayininde ve uçucu madde, organik katkı maddesi,
inorganik kalıntı miktarlarının tayininde kullanılabilir. Karbon fiberlerin
ağırlık kaybı ASTM D4102 (Karbon Fiberlerin Termal Oksidatif Dirençleri) test
metoduyla saptanır.
Metot kısa süreli
veya uzun süreli olmak üzere iki şekilde uygulanabilir. Kısa süreli yöntemde
fiberler bir fırında 375 0C’de 24 saat tutularak ağırlık kaybı
saptanır. Uzun süreli uygulamada ise sıcaklık 315 0C, süre 500
saattir.
Deney sonunda fiber finish, kurutmada ve oksidatif ağırlık kaybı
değerleri hesaplanır. (Finish: Fiberin ve matrisin veya her ikisinin de
kullanılabilirliğini kolaylaştıran yüzey kaplama malzemesidir.)
Wi = finish ayrılmadan önceki örnek ağırlığı
(mg), We = finish ayrıldıktan sonraki örnek ağırlığı (mg), Wd
= kurutmadan sonraki örnek ağırlığı (mg), Wa = sıcak hava
uygulamasından sonraki örnek ağırlığı (mg).