Tribological behaviour of polymer nanocomposites containing tungsten based nanoparticles
Tungsten esaslı nanopartiküller içeren polimer nanokompozitlerin tribolojik davranışı
- Tez No: 202175
- Danışmanlar: DOÇ. DR. METİN TANOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Nanoyapılandırılmı katkı maddelerinin epoksi reçine içerisinde kullanılması termoset kompozitlerin gelitirilmesinde ciddi bir rol oynamaktadır. norganik nanoparçacıklarla güçlendirilmi polimer kompozitler üzerine yapılan son çalımalar, bu kompozitlerin düük sürtünme katsayısına sahip ve yüksek aınma mukavemeti gösteren malzemelerin üretimindeki önemli potansiyeli ortaya çıkarmıtır. Bu çalımada, epoksi nanokompozitler ve fiber ile güçlendirilmi polimer kompozitler, mekanik alaımlama ile üretilmi tungsten bazlı nano yapılı partiküller eklenerek hazırlanmıtır. Nano yapılı bu katkıların kompozit lamine yapılara ve nanokompozitlere tribolojik, mekanik ve termal özellikler bakımından etkileri incelenmitir. Nano yapıda partikül katkılı ve katkısız kompozit lamine yapılar el yatırması yöntemi ile üretilmi ve basınç altında kürletirilmitir. Tungsten bazlı partiküllerin ilave edilmesi, lamine kompozit yapıların ve nanokompozitlerin eme özelliklerine, ayrıca nanokompozitlerin çekme özelliklerine önemli bir etkisi olmadıı bulunmutur. Nano parçaların sadece %3 aırlık oranında eklenmesi nanokompozitlerin sertlik deerlerini arttırması yanında aınma dayanımlarını da önemli ölçüde arttırdıı bulunmutur. Bununla birlikte, %3 aırlık oranındaki 24 saat mekanik ilem görmü W-SiC-C tozunun fiber ile güçlendirilmi epoksi yüzeyine eklenmesi ile aınma dayanımında oldukça önemli iyileme gözlenmitir. Aınmı yüzeyler taramalı electron mikroskopu (SEM) ile incelenmitir ve sonuçlar aınma mekanizmasının matriks içinde varolan nano parçalara balı olarak deitiini göstermitir. Diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) sonuçları, nanokompozitlerin camsı geçi sıcaklıına (Tg) nano parçaların önemli bir etkisinin olmadıını göstermitir. Nano parçaların varlıı, lamine kompozit yapıların ve nanokompozitlerin dinamik mekanik özelliklerini arttırmıtır.
Özet (Çeviri)
The use of nanostructured fillers in epoxy systems has a significant role on the development of thermosetting composites. Recent investigations on inorganic nanoparticles filled polymer composites reveal their significant potential in producing materials with low friction and/or high wear resistance. In the present study, epoxy nanocomposites and fiber reinforced polymer (FRP) composites were prepared with the addition of tungsten based nanostructured particles which are produced by mechanical alloying. The effects of the nanostructured additives on the tribological, mechanical and thermal properties of composite laminates and nanocomposites were investigated. Composite laminates with and without filler were manufactured by using hand lay-up technique and cured under compression. It was found that tungsten based particle loading has no significant effect on the flexural properties of the nanocomposites and the composite laminates, and the tensile properties of the nanocomposites. It was found that while the addition of 3 wt. % of nanoparticles increases the hardness values, it significantly improves the wear resistance of nanocomposites. Furthermore, the significant improvement on the wear resistance was observed with the addition of 3 wt. % W-SiC-C (24h mechanical milling) powder onto the surface of fiber reinforced epoxy. The worn surfaces were examined with scanning electron microscopy (SEM) and the results revealed that wear mechanisms are altered due to the presence of nanoparticles in the matrix. Differential scanning calorimetry (DSC) results showed that nanoparticles have no significant effect on glass transition temperatures (Tg) of nanocomposites. Incorporation of nanoparticles increased the thermo mechanical properties of nanocomposites and composite laminates; including the storage and loss modulus and Tg.
Benzer Tezler
- Grafen oksit katkılı polimer nanokompozitlerin çeşitliözelliklerinin incelenmesi
Investigating various properties of graphene oxide doped polymer nanocomposites
OĞUZKAN ŞENTÜRK
Doktora
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM MEHMET PALABIYIK
- Nano SiO2 ve ZrO2 katkılı polyester matriksli kompozit malzemelerin üretimi ve özelliklerinin incelenmesi
Production and investigation of the properties of nano SiO2 and ZrO2 reinforced polyester matrix composite materials
MUHAMMET AYÇİÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AKIN AKINCI
- Eriyik yığma modellemede kullanılan karbon nanotüp takviyeli polimerlerin üretimi, mekanik ve aşınma davranışlarının karakterizasyonu ve modellenmesi
Manufacturing of carbon nanotube reinforced polymers used in fused deposition modelling, characterization and modelling of mechanical and wear behaviors
KAMİL FERATOĞLU
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İLYAS İSTİF
- Elektrodepozisyon yöntemi ile üretilen Ni-W/PTFE kompozit kaplamaların tribolojik, mekanik ve korozif davranışları
Tribologic, mechanical and corrosive behavior of Ni-W/PTFE composite coatings produced by electrodepositing method
ARİF KARADAĞ
Doktora
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ASLAN ÇOBAN
DOÇ. DR. MEHMET UYSAL
- Polimer matrisli, seramik takviyeli kompozit malzemelerin kuru sürtünme şartlarında tribolojik davranışlarının incelenmesi
Investigation of tribological behaviour of polymer based ceramic reinforced composite materials under dry friction conditions
HÜSEYİN İNAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDAT ÖZDEN