Geri Dön

Tribological behaviour of polymer nanocomposites containing tungsten based nanoparticles

Tungsten esaslı nanopartiküller içeren polimer nanokompozitlerin tribolojik davranışı

  1. Tez No: 202175
  2. Yazar: KAZIM KARAL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. METİN TANOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. Grafen oksit katkılı polimer nanokompozitlerin çeşitliözelliklerinin incelenmesi

    Investigating various properties of graphene oxide doped polymer nanocomposites

    OĞUZKAN ŞENTÜRK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM MEHMET PALABIYIK

  2. 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

    Türkçe

    2021

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AKIN AKINCI

  3. 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

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İLYAS İSTİF

  4. 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

    Türkçe

    2022

    Metalurji MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ASLAN ÇOBAN

    DOÇ. DR. MEHMET UYSAL

  5. 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

    Türkçe

    2015

    Makine MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEDAT ÖZDEN