Isıl işlem uygulanmış odun partikulleri ile desteklenmiş stiren maleik anhidrit (SMA) kompozitlerinin karakterizasyonu
Characterization of heat treated wood filled stryene maleic anhdride (SMA) composite
- Tez No: 450565
- Danışmanlar: DOÇ. DR. DENİZ AYDEMİR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ağaç İşleri, Ormancılık ve Orman Mühendisliği, Wood Products, Forestry and Forest Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bartın Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 119
Özet
Bu çalışmada; köpüklendirilmiş strien maleik anhidrit (SMA) polimerine belirli oranlarda ısıl işlem uygulanmış veymut çamı (Pinus strobus) (%10, %20, %30, %40 ve %50) katılarak çift vidalı ektrüzyon sayesinde mühendislik malzemesi olan odun unu destekli SMA ko-polimer kompozit malzemesi elde edilmiştir. Belirli oranlarda hazırlanan bu kompozitte ısıl işlemli odun unu destekli SMA kompozitlerinde karışım oranı ve malzeme karakterizasyon analizleri yapılarak deformasyon sonuçları elde edilmiştir. Deneysel verilerin karşılaştırılmasında sonlu elemanlar metodu (FEM) kullanılarak deformasyon sonuçları karşılaştırılmıştır. Isıl işlem uygulamasının kompozitlerde yoğunluk testi üzerine sonuçlarına göre, odun unu dolgu oranı artmasıyla gruplar arasında ciddi bir fark görülmemiştir. Boyutsal kararlılık analizi sonucuna göre, ısıl işlem uygulanmış odun unu destekli SMA kompozitleri, ısıl işlem uygulanmamış odun unu destekli SMA kompozitlerine göre daha az boyutsal değişim göstermiştir. Hızlandırılmış yaşlandırma testi analizine göre, ısıl işlem dolgu oranı arttıkça malzemede renk değişimi farkı ciddi oranda fazlalaşmaktadır. Bu yüzden %10 dolgu oranındaki malzemeler en az renk değişmi sonucunu göstermiştir. Kompozitlerin mekanik test sonuçlarına göre, ısıl işlem uygulanmış odun unu destekli SMA kompozitlerinde hem eğilmede hem de çekme direncinin her ikisinde en iyi değeri %30 dolgu oranındaki TP grubu göstermiştir. TGA sonuçlarına göre, ısıl işlem uygulanmış odun unu destekli SMA kompozitlerinin, ısıl işlem uygulanmamış SMA kompozitlerine göre daha ısıl kararlılığa sahip olduğu görülmüştür. Morfolojik analiz sonuçlarına göre, tüm gruplarda, ısıl işlem uygulanmış odun unu ile SMA polimeri arasında zayıf etkileşimler görülmektedir. Reolojik analiz sonuçlarına göre, kompozitlerin dinamik vizkositesi düşük frekansta önemli bir artış göstermektedir. Sonlu elemanlar metodu deformasyon analizi sonucuna göre, deneysel çözümlerinden elde edilen sonuçların, sayısal çözümlerden (SAP2000) elde edilen sonuçlara oldukça yakın olduğu görülmektedir. Sonuç olarak, deneysel bulgular ile elde edilen verilerin, sonlu elemanlar yönteminin uygulanmasından sonra anlamlı değerler elde edilmiş olup, sonlu elemanlar metodunun mühendislik tasarımı yaklaşımında kullanılmasının faydalı olacağı söylenebilir.
Özet (Çeviri)
In this study, wood fıller SMA copolymer, engineering material, has been obtained through twin screw extruder adding the specific rate heat treated pine wood (10%, 20%, 30%, 40%, and 50%) to foamed SMA polymer. Deformation results have been achieved by analyzing of the mixing rate and the material characterization in heat treated wood-SMA composites prepared in specific rates. In comparasion of the experimental results, deformation results were compared with finite element method (FEM). According to density results, there is no significant diffence between the groups as a result of increasing wood filler rate. According to dimensional stability results, heat treated wood SMA composites have less dimensional changes than wood SMA composites. According to the accelerated weathering test results, colour changes developed when heat-treated filler rate is increased in this material. So, materials in 10% filler rate show minumum colour changes. According to the mechanical test results, TP group in 30% filler rate has the best results both in the flexural and the tensile strength. According to the TGA results, heat- treated wood SMA composites have more thermal stabile than wood SMA composites. According to the morpholojical results, it has been indicated a weak interaction between the heat-treated wood and SMA polymer among all groups. According to the reological analysis, the dynamic viscosity of composites has showed a significant increase at low frequencies. According to the deformation analysis result of FEM, it can be seen that the results obtained from the experimental solution are very close to the results obtained from the numerical solutions. As a result, it can be said that it is beneficial to use the FEM in the engineering design approach after the data obtained by the experimental solutions obtained meaningful values after application of the FEM.
Benzer Tezler
- Isıl işlem uygulanmış ahşap malzemenin çeşitli nano partiküllerle emprenyesi
The impregnation with various nano particles of heat–treated woods
SAMET KIZILIRMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Ormancılık ve Orman MühendisliğiBartın ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DENİZ AYDEMİR
- Isıl işlem uygulanmış genleştirilmiş kil–alümina takviyeli sintaktik köpük metalin üretimi, içyapı ve mekanik özelliklerin analizi
Production of heat-treated expanded clay-alumina reinforced syntactic foam metal, analysis of internal structure and mechanical properties
ALİ TUNÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ GÖKŞENLİ
- Isıl işlem uygulanmış ebe karaçamının bazı mekaniksel özellikleri ve yetişme muhitinin toprak özelliklerinin incelenmesi
A mechanische properties of heat treated anatolian black pine and investigation of soil proterties in growing area
MURAT AKMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Ağaç İşleriKütahya Dumlupınar Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ÖZALP
- Isıl işlem uygulanmış odunlardan üretilen çapraz laminasyonlu panellerin bazı fiziksel ve mekanik özellikleri
Some physical and mechanical properties of cross-laminated timber panels produced from heat treated wood
MUSTAFA ÖNCEL
Doktora
Türkçe
2022
Ağaç İşleriKastamonu ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPEREN KAYMAKCI
- Isıl işlemin (Thermowood yöntemi) bazı ağaç türlerinin fiziksel özellikleri, çürüklük ve hava koşullarına karşı dayanıklılığı üzerine etkileri
The effect of heat treatment (Thermowood method) on physical properties, decay and weathering resistance of some tree species
GÖKHAN ÇOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Ormancılık ve Orman MühendisliğiDüzce ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SÜLEYMAN KORKUT
DOÇ. DR. COŞKUN KÖSE