Hibrit doğal fiber takviyeli polimer kompozitlerin mekanik özelliklerin belirlenmesi
Determination of mechanical and thermal properties of hybrid natural fiber reinforced epoxy composites
- Tez No: 1022485
- Danışmanlar: DOÇ. NURETTİN FURKAN DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, el yatırması yöntemiyle üretilen bazalt/jüt elyaf takviyeli epoksi kompozitlerin mekanik ve termal özellikleri incelenmiştir. Çalışma kapsamında bazalt (B), jüt (J), jüt-bazalt-jüt (JBJ) ve bazalt-jüt-bazalt (BJB) olmak üzere dört farklı laminat konfigürasyonu değerlendirilmiştir. Çekme, eğilme ve Charpy darbe testleri sırasıyla ASTM D3039, ASTM D790 ve ISO 179 standartlarına göre gerçekleştirilmiştir. Termal özellikler ise Geçici Düzlem Kaynak yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. Bazalt kompozit, sırasıyla 358.89 MPa ve 381.92 MPa değerleriyle en yüksek çekme ve eğilme dayanımlarını göstermiştir. Hibrit laminatlar arasında BJB, 143.31 MPa çekme dayanımı ile JBJ'den daha yüksek değer sergilerken, JBJ'nin çekme dayanımı 130.84 MPa olarak belirlenmiştir. Buna karşılık BJB ve JBJ için eğilme dayanımları sırasıyla 241.47 MPa ve 91.59 MPa olarak elde edilmiştir. Charpy darbe testinde en yüksek darbe tokluğu 99.20 kJ/m² ile bazalt kompozitte belirlenmiştir. Bunu sırasıyla 71.37 kJ/m² ve 67.05 kJ/m² değerleriyle BJB ve JBJ hibrit laminatları izlemiştir. Termal karakterizasyon sonuçlarına göre BJB, 0.4295 W/m.K ile en yüksek ısıl iletkenlik değerine sahip olmuştur. JBJ ise jüt kompozite yakın bir değer göstermiştir. Ayrıca her iki hibrit laminatın hacimsel özgül ısı değerleri, hibrit olmayan kompozitlerden daha yüksek bulunmuştur. Genel olarak sonuçlar, tabakalanma diziliminin bazalt/jüt hibrit epoksi kompozitlerin mekanik ve termal davranışları üzerinde belirgin bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
This study examines the mechanical and thermal properties of basalt/jute fiber-reinforced epoxy composites produced by the hand lay-up method. Four laminate configurations were investigated: basalt (B), jute (J), jute-basalt-jute (JBJ), and basalt-jute-basalt (BJB). Tensile, flexural, and Charpy impact tests were performed according to ASTM D3039, ASTM D790, and ISO 179 standards, respectively. Thermal properties were determined using the Transient Plane Source method. The basalt composite showed the highest tensile and flexural strengths, reaching 358.89 MPa and 381.92 MPa, respectively. Among the hybrid laminates, BJB exhibited higher tensile strength than JBJ, with values of 143.31 MPa and 130.84 MPa, respectively. BJB showed higher flexural strength than JBJ, reaching 241.47 MPa compared with 91.59 MPa, mainly due to the placement of basalt layers on the outer surfaces where maximum bending stresses occur. In the Charpy impact test, the basalt composite had the highest impact toughness, 99.20 kJ/m², followed by BJB and JBJ with 71.37 kJ/m² and 67.05 kJ/m², respectively. Thermal characterization showed that BJB had the highest thermal conductivity, 0.4295 W/m.K, whereas JBJ exhibited a value close to that of the jute composite. Both hybrid laminates also showed higher volumetric specific heat values than the non-hybrid composites. Overall, the results indicate that stacking sequence strongly affects the mechanical and thermal behavior of basalt/jute hybrid epoxy composites.
Benzer Tezler
- Glioblastoma tedavisinde kombin ilaç yüklü katmanlı nanolif yüzeylerin tasarımı ve kullanılabilirliğinin analizi
Design and analysis of usability of combined drug loaded layered nanofiber surfaces in glioblastoma treatment
MELİS ERÇELİK
Doktora
Türkçe
2024
GenetikBursa Uludağ ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERRİN TUNCA
- Development of ensete fiber based composites and their characterization
Ensete lifi bazlı kompozitlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu
TOLERA ADERIE NEGAWO
Doktora
İngilizce
2021
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ KILIÇ
- The properties of natural fiber reinforced hybrid composite materials as an alternative to carbon fiber composites
Karbon fiber kompozitlere alternatif olarak doğal fiber takviyeli hibrit kompozit malzemelerin özellikleri
OKAN ÇELİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Otomotiv MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULKADİR YAŞAR
- Termal çevrimin bazalt-karbon ıntra-ply hibrit elyaf takviyeli karbon nanotüp veya grafen dolgulu polimer kompozitlerin mekanik ve termal özellikleri üzerindeki etkileri
The effect of thermal cycling on mechanical and thermal properties of graphene or carbon nanotube dispersed intra-ply basalt-karbon fiber hybrid polymer composites
FARZİN AZİMPOUR SHİSHEVAN
Doktora
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAMİT AKBULUT
- Hibrit doğal elyaf takviyeli kompozitlerde elyaf dizilim sıralamasının ve farklı yaşlandırma proseslerinin mekanik performansa etkisi
The effect of different aging procedures and stacking squence on mechanical performance of hybrid natural fiber reinforced composites
HÜLYA KARAÇEPER
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Teknik ÜniversitesiPolimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE BEDELOĞLU