Geri Dön

CFRP kompozit malzemelerin elektriksel ve termal davranışlarının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi

Experimental determination and modeling of electrical and thermal behaviour of CFRP composite materials

  1. Tez No: 472949
  2. Yazar: YELDA AKÇİN ERGÜN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ŞÜKRÜ TALAŞ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Metallurgical Engineering, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Kompozit malzemeler, Kompozit polimerler, Composite materials, Composite polymers
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Afyon Kocatepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, çok duvarlı karbon nanotüp takviyesinin tek doğrultulu karbon elyaf takviyeli plastik (CFRP) bir malzeme olan T800/M21 karbon fiber/epoksi kompozit malzemesinin elektriksel ve termal özellikleri üzerine etkisi deneysel ve nümerik olarak araştırılmıştır. Karbon nanotüp ilavesiz ve ilaveli kompozit malzemelerin fiber doğrultusunda, fibere dik doğrultuda ve kalınlık doğrultusunda elektriksel iletkenlikleri ölçülmüş, malzemenin elektriksel iletkenliğindeki değişim incelenmiştir. Karbon nanotüp ilavesinin elektriksel iletkenliği tüm doğrultularda arttırdığı görülmüştür. Kompozit malzemelerin termal davranışlarının araştırılması için numunelere; DSC (Differential scanning calorimetry) ve TG (Thermogravimetric analysis) analizleri uygulanmıştır. Daha sonra numunelerin termal iletkenliği, spesifik ısıları ve termal genleşme katsayıları da belirlenerek karbon nanotüp takviyesiz ve takviyeli tüm numuneler için detaylı bir termal analiz çalışması yapılmıştır. Bulunan sonuçlarda takviyenin termal özelliklere olumlu ve olumsuz etkileri görülmüştür. Son olarak Abaqus 6.14 sonlu elemanlar analiz programı ile, T800/M21 karbon fiber/epoksi kompozit malzemesinin elektiriksel ve termal iletkenlikleri üzerine çalışmalar yapılarak çeşitli modeller önerilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, the effect of multi-walled carbon nanotube reinforcement on electrical and thermal properties of T800/M21 carbon fiber/epoxy composite material which is a carbon fiber reinforced plastic material is studied experimentally. The electrical conductivity of the composite materials with/without carbon nanotube is measured in the fiber direction, perpendicular to fiber direction and thickness direction and then the changes occurred in the electrical conductivity of the composite materials are investigated. It is found that the addition of carbon nanotube increases the electrical conductivity in all directions. In order to investigate thermal behavior of the composite materials, DSC (Differential Scanning Calorimetry) and TGA (Thermogravimetric Analysis) analyses are performed on the specimens. Later, the detailed thermal analysis is conducted for with/without carbon nanotube reinforced material to obtain the thermal conductivity, specific heat and thermal expansion coefficient of samples, In the results, it is seen that the carbon nanotube reinforcement has both positive and negative effects on the thermal properties. Finally, various models have been proposed by studying the electrical and thermal conductivities of T800 / M21 carbon fiber/epoxy composites with Abaqus 6.14 finite element analysis program.

Benzer Tezler

  1. The effect of halloysite nanotubes on the processing, thermal, mechanical, and electrical properties of polymeric composite materials

    Halloysit nanotüplerin polimerik kompozit malzemelerin işleme, termal, mekanik ve elektriksel özellikleri üzerine etkisi

    BAIDAA SHARANİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Mühendislik BilimleriSabancı Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET YILDIZ

  2. Design and characterization of conductive nanocomposites using recycled carbon fabrics and carbon nanofibers for lightning strike protection of aerospace structures

    Havacılık yapılarının yıldırım koruması için geri dönüştürülmüş karbon kumaşlar ve karbon nanofiberler kullanılarak üretilen iletken nanokompozitlerin tasarımı ve karakterizasyonu

    MERVE ŞEHNAZ AKBULUT

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    Polimer Bilim ve TeknolojisiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜR DEMİRCAN

  3. Karbon nanotüp katkılı karbon elyaf epoksi nanokompozitlerin işlenebilirliğinin incelenmesi

    Investigation of machinability of carbon fiber epoxy nanocomposites with carbon nanotubes

    HATİCE YAKUT PEKTÜRK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGE DEMİR

  4. Investigation of CNT smart paint for structural health monitoring in advanced and nano-enhanced carbon fiber composites

    Gelişmiş ve nano takviyeli kompozit malzemeler için karbon nanotüp içerikli akıllı boyanın yapısal sağlık izleme için geliştirilmesi

    YAĞMUR ATEŞCAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. HÜLYA CEBECİ

  5. Investigation of the effect of radial bolt connections on structural behavior in cylindrical CFRP bodies by finite element analysis

    Silindirik CFRP gövdelerde radyal cıvata bağlantılarının yapısal davranışa etkisinin sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi̇

    KUBİLAY SAZAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DEMET BALKAN