Epoksi reçine ile hazırlanan kompozit malzemelerin mekanik ve tribolojik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical and tribological properties of composite materials, prepared with epoxy resin
- Tez No: 462872
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FEZA GEYİKÇİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Parçacık Takviyeli Kompozit, Epoksi Reçine, Grafit, Hegzagonal Bor Nitrür, Silisyum Dioksit, Politetrafloroetilen, Sürtünme Katsayısı, Dinamik Mekanik Analiz, Particle Reinforced Composite, Epoxy Resin, Graphite, Hegzagonal Boron Nitride, Silicon Dioxide, Polytetrafluoroethylene, Coefficient of friction, Dynamic Mechanic Analysis
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
Kompozit malzemeler, bir ya da birden çok takviyenin bir araya gelerek, yeni oluşan yapının daha üstün özellikler kazanmasını sağlayan malzemelerdir. Kompozit malzemelerin hazırlanmasındaki hedef, oluşturulacak yeni aşınma ve mekanik özelliklerinin geliştirilmesi ve iyileştirilmesidir. Bu çalışmada, epoksi reçine kullanılarak termoset matrisli ve parçacık takviyeli kompozitler hazırlanmıştır. Katkı malzemeleri olarak grafit, hegzagonal bor nitrür, silisyum dioksit ve politetrafloroetilen parçacıkları olarak kullanılmıştır. Hegzagonal bor nitrür ve silisyum dioksit nano boyut mertebesinde, politetrafloroetilen ve grafit parçacıkları ise 4 -12 mikron boyut mertebesinde kullanılmıştır. Hazırlanan numuneler için tribolojik, dinamik mekanik analiz, sertlik ve termogravimetrik analiz sonuçları yorumlanmıştır. Deneysel çalışmalar iki grupta gerçekleştirilmiştir. Birinci grupta, takviyelerin tekli ve ikili karışımları bulunmaktadır. Birinci grup üzerinde yapılan incelemeler sonucunda, grafit katkısının sürtünme katsayısındaki iyileştirmeye etkisinin en düşük seviyede olması nedeniyle, ikinci grupta diğer üç katkı ile üçlü karışımlar hazırlanmıştır. İkinci grupta yer alan numuneler faktöriyel deney tasarımı ile oluşturularak, sonuçları Minitab 16 yazılımı desteğiyle analiz edilmiştir. Tribolojik incelemeler, politetrafloroetilen katkısının kompozit üzerinde, sürtünme katsayısını düşürmede oldukça etkili olduğunu göstermiştir. Çalışmada, sürtünme katsayısı % 92 oranlarına kadar düşürülebilmiştir. Mekanik olarak ise hegzagonal bor nitrür katkısının tan delta değerini düşürdüğü ve grafit ile birlikte rijitliği olumlu etkilediği gözlemlenmiştir. Silikanın sertliği yükseltirken, politetrafloroetilen düşürdüğü ayrıca gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Composite materials combine of one or more reinforcements, thereby ensuring that the new formed structure has superior properties. In this study, it was aimed to develop the wear and mechanical properties with the formed composites. In the study, thermoset matrix and particle reinforced composite were prepared using epoxy resin. The reinforcement powders were graphite, hexagonal boron nitride, silicon dioxide and polytetrafluoroethylene. Hexagonal boron nitride and silicon dioxide were used in the nano size range, and polytetrafluoroethylene and graphite powders were used in the 4 -12 micron size range. Tribological and dynamic mechanical analysis results evaluated for the prepared samples. The samples divided into two groups. In the first group, one and two reinforcement addition combinations were formed. Because of the first group, graphite showed low effect for coefficient of friction. So, for the second group, graphite was eliminated. The samples in the second group were created with rules of factorial experiment design and evaluated with help of Minitab 16 software. Tribological studies have shown that the polytetrafluoroethylene additive is very effective on reducing the friction coefficient on the composites. In the study, the friction coefficient reduced to 92 %. It has been observed that silicon dioxide and hexagonal boron nitride give tribologically close results. Mechanically, it was observed that the contribution of hexagonal boron nitrate decreases tan delta value and positively affects rigidity with graphite. Also, silica increased hardness while polytetrafluoroethylene decreased hardness value.
Benzer Tezler
- Yüksek darbe dayanımlı aramid/cam elyaf hibrit kompozit malzemelerin üretimi ve mekanik performanslarının incelenmesi
Production and investigation of the mechanical performance of high impact resistance aramid/fiberglass hybrid composite materials
BÜŞRA ARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Teknik ÜniversitesiPolimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE BEDELOĞLU
- Polimer matris kompozit malzemelerde çeşitli bor bileşiklerinin katkısının mekanik ve termal özellikler üzerine etkisi
The effect of additives of various boron compounds on mechanical and thermal properties of polymer matrix composite materials
MERVE BİLGE
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Polimer Bilim ve TeknolojisiGazi Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ ÖZGEDİK
- The effect of recycling natural waste on the mechanical and physical properties for polymer matrix reinforced with fibers
Doğal atıkların geri dönüşümünün elyaflarla güçlendirilmiş polimer matrisin mekanik ve fiziksel özelliklerine etkisi
RASHA JWAID
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Makine MühendisliğiTürk Hava Kurumu ÜniversitesiMakine ve Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. IBRAHIM MAHARIQ
- Tarihi yapıların onarımına yönelik doğal taş tozu ile polimer bağlayıcılı harçların üretimi ve karakterizasyonu; Sille taşı örneği
Production and characterization of natural stone powder and polymer binding mortars for the repair of historic buildings; Sille stone example
AHMET CİHAT ARI
- Farklı karbon tekstilleriyle ve reçinelerle oluşturulan karbon kompozitlerin karakterizasyonu
Characterization of carbon composites prepared with different fabrics and resins
SEVİM ÖRS
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET SİRKECİOĞLU
PROF. DR. MEHMET FERHAT YARDIM