Mechanical properties of boron nitride nanotube/epoxy polymer composites
Bor nitrür nanotüp/epoksi polimer kompozitlerin mekanik özellikleri
- Tez No: 245871
- Danışmanlar: PROF. SABRİ ALTINTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Bor nitrür nanotüpler (BNNT) sahip oldukları olağanüstü mekanik ve ısıl özelliklerinden ötürü bilim dünyasında büyük ilgi toplamıştır. Karbon nanotüpler gibi yüksek elastik modülüne ve yüksek mukavemete sahiptirler. Bununla birlikte bor nitrür nanotüpler yüksek oksitlenme direncine ve kararlı bir yapıya sahiptir ve çoğu kimyasal maddeyle tepkimeye girmezler. Bor nitrür nanotüplerin bütün bu sıradışı özellikleri, düşük yoğunlukları ve yüksek en boy oranları onları polimer kompozitler için ideal bir takviye eleman adayı yapmıştır.Bu çalışmada, BNNT dağılımı dimetilformamid (DMF) içinde ses ötesi dalga uygulaması (ultrasonikasyon) ile hazırlandıktan sonra değişik oranlarda nanotüp içeren BNNT/epoksi polimer kompozitler üretilmiştir. BNNT/epoksi kompozitlerin yapısı, mekanik ve ısıl özellikleri mekanik test, ısıl analiz ve taramalı elektron mikroskobuyla incelenmiştir. İyi bir nanotüp dağılımı ağırlık oranı yüzde 0,1 BNNT destekli kompozitlerde elde edilmiş, fakat kırılma yüzeyi incelemelerinde ağırlık olarak yüzde 0,2 ve yüzde 0,4 BNNT destekli kompozitlerde topaklanmalar gözlenmiştir. Yüzde 0,1 BNNT destekli kompozitlerin çekme mukavemetinde yüzde 10,6'lık bir gelişme kaydedilmiş ve yüzde 0,1 BNNT desteğiyle ısıl bozulma başlangıcı sıcaklığı 32oC geciktirilmiştir. Kompozitlerin mekanik ve ısıl özelliklerindeki gelişimler nanotüplerin epoksi matriks içinde iyi dağılmasına ve BNNT ile epoksi matriks arasındaki yüksek arayüzey kayma gerilmesine bağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Boron nitride nanotubes (BNNTs) have attracted significant interest of the scientific world due to their remarkable mechanical and thermal properties. They have high modulus and high strength similar to carbon nanotubes. In addition they are highly resistant to oxidation and structurally stable and inert to most chemicals. All these outstanding properties of BNNTs, as well as their low density and high aspect ratio make them an ideal candidate for the reinforcement of polymer composites.In this study, BNNT/epoxy polymer composites with different nanotube concentrations were fabricated after a BNNT dispersion prepared by ultrasonication in dimethylformamide (DMF). Properties and structure of BNNT/epoxy composites were investigated by mechanical testing, thermal analysis and scanning electron microscopy. A good nanotube dispersion was achieved for composites with 0.1 wt. per cent of BNNTs, but presence of agglomerates in composites with 0.2 wt. per cent and 0.4 wt. per cent of BNNTs were determined by the examination of fracture surfaces. The tensile strength of the composites reinforced with 0.1 wt. per cent of BNNTs is 10.6% greater than that of the neat epoxy and onset of thermal degradation is delayed for 32 ºC with 0.1 wt. per cent of BNNT loading. The improvements in mechanical and thermal properties of composites are attributed to good dispersion of BNNTs in epoxy matrix and high interfacial shear stress between BNNTs and the epoxy matrix.
Benzer Tezler
- Bor nitrür nano yapı takviyeli polimer kompozitlerin üretimi ve özelliklerinin araştırılması
Investigation of production and properties of polymer composites reinforced with boron nitride nano structure
NEVAL AKÇALIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriMersin ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEVAL HALE GÜLER
- Sterolitografi ile üretilen kompozitlerde nano toz katkısının mekanik ve fiziksel özelliklere etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of nano powder additives on mechanical and physical properties of composites produced by stereolithography
MAMOUN K.M. ALSHIHABI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEVLÜT YUNUS KAYACAN
- Synthesis & characterization of boron nitride nanostructures and application in nanocomposites
Bor nitrür nano yapıların sentezlenmesi, karakterizasyonu ve bu yapıların nano kompozit uygulamalarında kullanılması
AYŞEMİN TOP
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK
YRD. DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ
- Nano malzeme takviyeli epoksinin alüminyum yapıştırma bağlantılarında higrotermal yaşlandırmaya ve hibrit takviyenin mekanik özelliklere etkisi
The effect of nanomaterial reinforced epoxy on hygrothermal aging and hybrid reinforcement on mechanical properties in aluminium adhesive joints
ELANUR OZUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR BORA
- Karbon nanotüp ve bor nitrür nano partikülleri ilaveli karbon fiber-epoksi kompozit borularının mekanik özelliklerine hidrotermal yaşlandırmanın etkisi
The effect of hydrothermal aging on the mechanical properties of carbon fiber-epoxy composite pipes with carbon nanotube and boron nitride nano particles
SAFA AK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEMDUH KARA