The role of interfaces on the mechanical performance of fiber reinforced polymer composites
Fiber takviyeli polimer kompozitler mekanik performansinda arayüzeylerin etkisi
- Tez No: 276526
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL HAKKI TAVMAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Cam elyaf, Plazma polimerizasyon, Silan yüzey işlemi, Arayüzey, Arayüzeysel yapışma, Tabakalar arası kayma mukavemeti, Arayüzler, Lifler, Mekanik özellikler, Polimer kompozitler, Glass fiber, Plasma polymerization, Silane treatment, Interface, Interfacial adhesion, Interlaminar shear strength, Interfaces, Fibers, Mechanical properties, Polymer composites
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, fiber yüzey işlemlerinden sonra cam yüzeylerindeki ?-GPS (?-Glycidoxypropyltrimethoxysilan)'ın yapısı analiz edildi ve cam elyaf/epoksi kompozitlerin mekanik özellikleri üzerinde yüzey işlemlerinin etkileri incelendi. Fiber yüzey işlemleri fiber ve matris arasında faydalı bir arayüzey oluşturmak için kullanıldı. Fiber ve matris arasındaki arayüzeysel yapışmayı geliştirmek için cam elyaflar kimyasal ve plazma polimerizasyon yöntemleri kullanılarak yüzey işlemine tabi tutuldu.Kimyasal ve plazma polimerizasyon işlemlerinden sonra cam yüzeylerindeki ?-GPS'in yapısı ve cam yüzeyi ve ?-GPS arasındaki etkileşim Fourier Transform Infrared Spektrometre (FT-IR), temas açısı ölçüm cihazı ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelendi. Cam yüzeylerinde ?-GPS'in plazma polimerizasyonu ile hazırlanan ince filmlerin özellikleri üstünde plazma gücünün ve maruz kalma zamanının etkisi X-ışını Fotoelektron Spektroskopisi (XPS) ile incelendi. Filmlerdeki fonksiyonel grupların varlığını ortaya çıkarmak için XPS analizlerinden yararlanıldı. Cam yüzeylerindeki filmlerin morfolojileri atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ve SEM ile incelendi.Cam elyaf/epoksi kompozitlerin mekanik özellikleri üzerinde fiber yüzey işlemlerinin etkisi incelendi. Kompozitlerin mekanik özellikleri çekme, eğilme ve kısa kirişle kayma testleri ile incelenmiştir. Kompozitlerin kırılma yüzeyleri ayrıca SEM ile incelendi. Kompozitlerin mekanik özellikleri kimyasal ve plazma polimerizasyon işlemleri ile geliştirildi.
Özet (Çeviri)
In this study, structure of ?-GPS (?-glycidoxypropyltrimethoxysilane) on glass surfaces after fiber surface treatments was analyzed and effects of the treatments on mechanical properties of glass fiber/epoxy composites were investigated. Fiber surface treatments were used to create the beneficial interface between the fiber and the matrix. Glass fibers were treated using wet chemical and plasma polymerization processes to improve the interfacial adhesion between fiber and matrix.The structure of ?-GPS on glass surfaces after wet chemical and plasma polymerization processes and the interaction between glass surface and ?-GPS were examined using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR), contact angle measurement device and Scanning Electron Microscopy (SEM). The influence of plasma power and exposure time on the properties of thin films prepared by plasma polymerization of ?-GPS on the glass surfaces was also investigated by X-ray Photo-electron Spectroscopy (XPS). XPS analyses were utilized to reveal the presence of functional groups in the films. Morphologies of the films on the glass surfaces were observed by Atomic Force Microscopy (AFM) and SEM.The effects of fiber surface treatments on mechanical properties of glass fiber/epoxy composites were investigated. Mechanical properties of the composites were investigated by tensile tests, flexural tests and short beam shear tests. The fracture surfaces of the composites were observed with SEM. Mechanical properties of the composites were improved by wet chemical and plasma polymerization studies.
Benzer Tezler
- Uzay araçlarında kullanılan malzemelerde temas basıncının ısıl dirence etkisinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical examination of the effect of contact pressure on thermal resistance i̇n materials used i̇n space vehicles
SEZAİ KOLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEDİM SÖZBİR
- Peridinamik yaklaşım ile eş yönlü fiber takviyeli karma malzemelerin mekanik davranışlarının incelenmesi
Investigation of the mechanical behavior of unidirectional fiber-reinforced composites by using peridynamic approach
ENES OCAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAFAK YILMAZ
- Elyaf takviyeli, termoplastik matrisli kompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of fiber reinforced thermoplastic composite material
AYLİN BEKEM
Doktora
Türkçe
2013
Mühendislik BilimleriYıldız Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ÜNAL
- Farklı lif malzemelerinden oluşan çok katmanlı zırhların hesaplamalı balistik analizi
A computational study of ballistic response in multi-layer textile protection systems
LÜTFULLAH TAHA HALICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEHER EKEN
- Tekrarlı yükler etkisindeki bölme duvarların çimento esaslı tekstil kompozitlerle iyileştirme yöntemlerinin geliştirilmesi
Improving retrofitting methods for partition walls under lateral cyclic loading using cement based textile composites
DİDEM DÖNMEZ
Doktora
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA GENÇOĞLU