Geri Dön

Investigation of mechanical and thermal properties of boron minerals doped plastic materials

Bor minerali katkılı plastik malzemelerin mekanik ve termal özelliklerinin incelenmesi

  1. Tez No: 450306
  2. Yazar: YAKUP EMRE TANRIKULU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ABDULKADİR YAŞAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Çukurova Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 93

Özet

Bu çalışmada; bor mineralleri içeren polietilen ve poliüretan malzemelerin mekanik ve termal özellikleri incelenmiştir. Bu tez çalışması malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu olmak üzere iki ana bölümden oluşmaktadır. Numuneler en fazla %15 bor minerali içerecek şekilde ekstrüderde üretilmiş ve enjeksiyon kalıplama yöntemi ile çekme ve darbe test çubukları üretilmiştir. Çekme testi, darbe testi ve sertlik ölçümleri mekanik özellikleri belirlemek için kullanılırken, termogravimetrik analiz ve diferansiyel taramalı kalorimetre yöntemleri ile termal özellikler belirlenmiştir. Deneysel veriler, malzemelerin çekme direncinde önemli bir azalış gözlenmediğini, rijitliklerinde ise önemli bir artış sağlandığını ortaya koymuştur. Ayrıca, polietilen tabanlı malzemelerin kopma uzamalarında düşüş gözlenirken poliüretan malzemeler için alınan veriler çeşitlilik göstermiştir. Polietilen tabanlı malzemelerin darbe dirençlerinde dikkate değer bir düşüş söz konusuyken, poliüretan malzemeler için beklenenin aksine bazı örnekler için artış gözlenmiştir. Sertlik değerleri her iki tip malzeme içinde artış göstermiştir. Termal özelliklerde kullanılan iki analiz yönteminde benzer sonuçlar elde edilmiştir. Termal özellikler beklendiği kadar olmasa da her iki malzeme için artış göstermiştir. Ayrıca, taramalı elektron mikroskobu mineral dolgunun dağılımını analiz etmek için kullanılırken, üretimde önemli olan akış dinamiklerini belirlemek için erime akışı indeksi ölçümleri de yapılmıştır. Taramalı elektron mikroskobundan elde edilen görüntülerde, mineral dolgunun istenilen gibi homojen olarak dağılmadığı gözlemlenmiştir. Akış özellikleri incelendiğinde birkaç örnek dışında, beklendiği gibi viskozitede artış gözlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study; mechanical and thermal properties of boron containing polyethylene and polyurethane was investigated. This thesis consists of two main parts that are polymer manufacturing and characterization. Polymer blends are manufactured by extrusion method within the limits of 15% boron mineral content followed by using the injection molding method to obtain tensile and impact tests samples. To understand the mechanical properties of the samples, tensile test, impact test and hardness test is utilized. Additionally, thermal characteristics and properties are investigated using Thermogravimetric analysis and Differential Scanning Calorimetry. Experimental data showed that there is no significant decrease in tensile strength of the materials and a notable increase in stiffness of materials. In addition, polyethylene based samples indicate a decline in elongation at break whereas there is a variety of results obtained from polyurethane samples. While there was a notable decrease in the impact resistance of polyethylene-based materials, contrary to expectation there has been an increase in some polyurethane based samples. Hardness values are found to be improved for both sample types. Similar results were obtained in the two methods used for analysis the thermal properties. Although it is not as much as expected, there is a noticeable improvement in the thermal properties of both materials. Additionally, while Scanning Electron Microcopy (SEM) was utilized to monitor the dispersion of mineral filler, Melt Flow Index (MFI) measurements were used to determine the flow dynamics that are important for production. SEM images reveal that mineral filler is not as well-dispersed as expected. When the flow properties were examined an increase in viscosity was observed as expected, except for some samples.

Benzer Tezler

  1. Bor mineralleri içeren yüksek yoğunluklu polietilen kompozit malzemelerin üretimi, mekanik ve termal özelliklerinin incelenmesi

    Production of high density polyethylene composite materials containing boron minerals, and investigation of their mechanical and thermal properties

    ASHKAN EZZATKHAH BASTANI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Metalurji MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ASLAN

  2. Bor minerali dolgulu termoplastik matrisli kompozit malzemelerin mekanik ve termal özelliklerinin incelenmesi

    An investigation of the mechanical and thermal properties of boron minerals filled thermoplastic matrix composites

    TEVFİK İZER GÜNGÖR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KUTLAY SEVER

  3. Haloysit nanotüp dolgu malzemesi ile termoplastik ve termoplastik elastomer polimer matris kompozit malzemelerin hazırlanması ve karakterizasyonu

    Preparation and characterization of halloysite filled thermoplastic and thermoplastic elastomer composite materials

    TUĞÇE ÖNER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURAK ÖZKAL

  4. Bor, çinko, magnezyum ve kalsiyum içeren biyoaktif seramik tozların akrilik kemik çimentosunun ısıl ve mekanik özelliklerine etkilerinin incelenmesi

    Investigation of the effects of bioactive ceramic powders including boron, zinc, magnesium and calsium on the thermal and mechanical properties of acrylic bone cement

    FERYAL SUNAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyomühendislikHacettepe Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELİS ÖNEL KAYRAN

  5. Bigadiç kolemanit konsantrelerinin yapısal seramik üretiminde alüminaya katkısının incelenmesi

    The investigation of the effect of colemanite addition on alumina in the production of structural ceramics

    EMİN CANER NALBANT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Cevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAYRÜNNİSA ATEŞOK

    DOÇ. DR. BURAK ÖZKAL