Grafen katkılı cam/epoksi nanokompozit plakaların mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical properties of glass/epoxy nanocomposites laminates enhanced with graphene
- Tez No: 472797
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ELMAS SALAMCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 151
Özet
Nano parçacıklar içeren hibrit kompozitler yeni nesil malzemeler üretiminde önemli bir role sahiptir. Düşük ağırlık ve yüksek mukavemete sahip olan hibrit nano kompozitlerin yeni yöntemler ile üretilmeleri araştırmacıların ilgisini çekmektedir. Bu tez kapsamında vakum infüzyon yöntemiyle üretilen cam/ epoksi kompozite farklı oranlarda grafen nano parçacığı ilave edilmiştir. Grafen katkılı cam fiber takviyeli epoksi nanokompozitin mekanik özellikleri çekme deneyi, üç nokta eğme deneyi ve serbest ağırlık düşürme darbe testleri yapılarak incelenmiştir. Deney numuneleri vakum infüzyon yöntemi ile hazırlanan plakaların CNC cihazında standart ölçülerde kesilmesi ile hazırlanmıştır. %0,15; %0,25; %0,35; %0,45 ve %0,75 oranlarında grafen ilavesiyle hazırlanan numunelerin çekme, üç nokta eğme ve serbest ağırlık düşürme darbe deneylerinden elde edilen sonuçlar katkısız numuneyle karşılaştırılmış ve en yüksek çekme mukavemeti ve eğme mukavemeti ve ivme değerleri belirlenmiştir. Çekme testinde eksenel çekme yüküne maruz kalan numunelerde çekme mukavemetinin değeri grafen oranının artmasıyla artmaktadır. En yüksek değer grafen oranı %0,45 olduğunda tespit edilmiştir. Bu oranda çekme mukavemeti katkısız numuneye kıyasla %31,29 artmaktadır. Ancak grafen oranının daha fazla artırılması malzemeyi olumsuz etkilemekte ve çekme mukavemetinin düşüşüne neden olmaktadır. Üç nokta eğme testinde grafen oranının artmasıyla eğme mukavemeti artmaktadır. En yüksek eğme mukavemeti grafen oranı %0,25 olduğunda görülmektedir. Bu oranda eğme mukavemeti katkısız numuneye göre %34,74 artmıştır. Nano parçacığın daha fazla ilave edilmesi eğme mukavemetinin düşmesine sebep olmuştur. Serbest ağırlık düşürme darbe deneyinde en yüksek ivme değeri grafenin ağırlık oranı %0,25 olduğunda tespit edilmiştir. Bu oranda ivme değeri grafensiz numuneyle kıyasla %44 artmıştır. Grafen oranının artmasıyla ivme değerinde düşme görülmektedir.
Özet (Çeviri)
Hybrid composites which contain nanoparticles play important role in the production of new generation materials. The production of low weight and high resistance hybrid nanocomposites with new methods attract attention of researchers. In this thesis, graphene nanoparticle at different ratios added to glass / epoxy multilayer composite which produced by the vacuum infusion method. Graphene's capability examined with tensile, three-point bending and drop weight impact experiments in order to improve mechanical properties of glass fiber reinforced epoxy. Experimental samples prepared from cutting plate in the standard scale with CNC device. This plate produced by the vacuum infusion method. The result of tension, tree point bending and drop weight impact test in 0.15%, 0.25%, 0.35%, 0.45% and 0.75% graphene ratios of the prepared samples compared with pristine sample and the highest tensile strength, highest bending strength and highest acceleration were determined as optimum result. The value of tensile strength in samples which subjected to axial tensile load in a tensile test increases with increasing graphene ratio. When the ratio of the graphene was 45% the optimum value was determined. The tensile strength in this ratio increased to 31.29% in comparison to pristine sample. While, further increase in the ratio of graphene causes negative effects on the material and reduces the tensile strength. Increasing the graphene ratio in three point bending test increases bending strength. The highest bending strength is seen when the grafen ratio is 0.25%. In this ratio the bending strength increased to 34.74% in comparison to pristine sample. Adding more nano particle caused a drop in the bending strength. In the drop weight impact test, the highest acceleration value was determined when the weight ratio of the graphene was 0.25%. In the same ratio, the acceleration value of the pristine sample increased to 44%. with the increase of the graphene ratio, the acceleration value decreased.
Benzer Tezler
- Korozif ortamın, grafen katkılı bazalt-cam hibrit/epoksi nanokompozit kolonların mekanik özelliklerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of corrosive environment on the mechanical properties of graphen doupted basalt-glass hybrid/epoxy nanocomposite columns
ORHAN ERCİYEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜROL ÖNAL
- Tabakalı kompozit levhaların balistik performanslarının incelenmesi
Investigation on ballistic performance of layered composite plates
FERHAT ATEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiDicle ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GURBET ÖRÇEN
- Comparison of mechanical properties of graphene added fiber reinforced polymer composites produced by conventional direct mixing and spray method
Geleneksel doğrudan karıştırma ve püskürtme yöntemleriyle üretilen grafen katkılı elyaf takviyeli polimer kompozitlerin mekanik özelliklerinin karşılaştırılması
SENA ÖZTÜRK TÜRKYAMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Metalurji MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET FATİH ÖKTEM
- Grafen katkılı hibrit kompozit malzemelerden üretilmiş silindirik kutuların ezilme davranışları, hasar analizleri ve yaşlanma etkisinin incelenmesi
Investigation of the crushing behavior, damage analyses and aging effect of cylindrical boxes manufactured from graphene added hybrid composite materials
BARAN ERKEK
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiBatman ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAMİT ADİN
DOÇ. DR. ERTAN KÖSEDAĞ
- Investigation of impact behavior of the nano-scaled particle filled hybrid composite plates
Nano katkılı hibrit kompozit plakaların darbe davranışlarının incelenmesi
NURETTİN FURKAN DOĞAN
Doktora
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ERKLİĞ