Geri Dön

A comparison of nanoindentation and mesoscale measurements on polychloroprene (Neoprene) rubber

Polikloropren (Neoprene) lastik üzerinde nanoindentasyon ve orta ölçekli yöntemlerle elde edilen ölçümlerin karşılaştırılması

  1. Tez No: 397241
  2. Yazar: MOHAMMAD ANSARİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÇAĞATAY BAŞDOĞAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Makine Mühendisliği, Bioengineering, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Koç Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 52

Özet

Nanoindentasyon, materyal özelliklerinin nitelendirilmesi için kullanılan orta ölçekli yöntemlere alternatif olarak yaygınlık kazanan bir yöntemdir. Ancak, viskoelastik maddelerin nano boyutta nitelendirilme ve ölçülmesinde yaşanan zorluklar, hala çözülememiştir. Bu araştırmada, polikloropren lastik üzerinde nanoindentasyon ve orta ölçekli yöntemlerle elde edilen ölçümler karşılaştırılarak, bu iki yöntem hakkında geniş kapsamlı bilgi edinilmesi hedeflenmiştir. Bu sebeple, çalışmada Berkovich ve düz delgi uçları kullanılarak nanoindentasyon yöntemi ile sürünme deneyleri yapılmıştır. Orta ölçekli yöntemlerle yapılmış ölçümler; normal sıkıştırma, germe, gevşeme ve Shore-A sertlik testlerinden oluşmaktadır. Normal gevşeme verileri, 5-parametrelik bir Generalized Maxwell modeline; sürünme verileri ise 5-parametrelik bir Kelvin-Voigt modeline yakınsanmıştır. Nano ölçekte elde edilen ölçümlerin, orta ölçek yöntemiyle elde edilen ölçümlere göre çok daha yüksek elastik modül değerlerine sahip oldukları gözlemlenmiştir. Böylece, polikloropren örneklerinin yüze y maddesel özelliklerinin, iç özelliklerinden farklı olduğu sonucuna varılmıştır. Ancak, ölçüm cihazları, ölçüm yöntemleri ve modelleme varsayımlarının aralarındaki farklılıkların, sonuçlardaki tutarsızlığa katkı sağlamış olabilecekleri unutulmamalıdır.

Özet (Çeviri)

Nanoindentation has risen in popularity as an alternative approach to mesoscale measurements for characterizing material properties. However, many of the difficulties inherent to the measurement and characterization of viscoelastic materials at nanoscale have not been yet solved. In this research, we compare nanoindentation and mesoscale measurements performed on polychloroprene rubber and attempt to better understand the observed differences. We conducted nanoindentation creep experiments using Berkovich and flat punch tips. Our mesoscale measurements consisted of normal compression, tension, and relaxation, and a Shore-A hardness test. We fit a 5-parameter Generalized Maxwell model to the normal relaxation data and a corresponding Kelvin-Voigt model to the creep data. We observed that nanoscale measurements returned higher elastic modulus values than mesoscale measurements. Hence, the surface material properties of the polychloroprene specimens are different than their bulk material properties. However, it is important to emphasize that differences in the measurement devices, measurement methods, and modeling assumptions may have contributed to the discrepancies in the results.

Benzer Tezler

  1. Kemik osteotomilerinin piezo-uçların mekanik özellikleri üzerindeki etkilerinin karşılaştırılması: Deneysel bir çalışma

    Comparison of the effects of bone osteotomies on mechanical properties of piezo-tips: An experimental study

    BÜNYAMİN GÜZEL

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Diş HekimliğiHatay Mustafa Kemal Üniversitesi

    Periodontoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OSMAN FATİH ARPAĞ

  2. Alümina ve karbon nanotüp takviyeli Al-4Cu esaslı nanokompozitlerin toz metalürjisi yöntemi ile üretimi ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi

    Mechanical characterization of alumina and carbon nanotube reinforced Al-4Cu nanocomposites produced by powder metallurgy

    EMRE ÖZER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Makine MühendisliğiOsmaniye Korkut Ata Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÜBEYLİ

  3. Manyetik sıçratma yöntemiyle üretilmiş CRN-BN ince film kaplamaların yapısal ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of structural and mechanical properties of CRN/BN multilayer thin film coatings produced by magnetron sputtering method

    KAAN DEMİRALAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUHAMMET KÜRŞAT KAZMANLI