Geri Dön

Nanofibrous and laminated nanocomposites: Manufacturing and characterization

Nanofiber destekli ve laminat nanokompozitler: Üretim ve karakterizasyon

  1. Tez No: 478652
  2. Yazar: FARZIN JAVANSHOUR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MELİH PAPİLA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 86

Özet

Elektrodokunmuş nanoliflerin, polimer matriks kompozitler için etkin toklaştırıcı dolgular/güçlendiriciler olduğu kanıtlanmıştır. Çoğunlukla reçine-zengin olan bölgelerin özellikleri dikkate alındığında, nanolifli kompozit malzemelerde delaminasyona karşı direnç artışı ve matris kırılmalarının geciktirilmesi özelliklerinin iyileştirildiği gözlenmiştir. Nanolifli (nanofibrous) arayüzeyler/arakatlar aslında nanolif takviyeli nanokompoziterlerdir. Bu tez çalışması prepreg bazlı lamine kompozitlerin kürlenme ve konsolidasyonu sırasında arakat nanokompozitlerin oluşumunu gerçekçi temsil eden bir üretim yaklaşımı sunmaktadır Farklı baz polimerlerin elektrodokunmuş nanolifli matları bu yaklaşım ile incelenmiştir. Nanoliferlerin ve epoksi matriks nanokompozitlerinin mekanik ve termal olarak karakterize edilmesi, takviyesiz epoksi üzerindeki referans sonuçları ile birlikte rapor edilmektedir. Ayrıca nanokompozit yaklaşımının ölçeklenebilirliğini göstermek amacıyla, yapısal laminat kompozitlerin üretimine benzer, nanolif/epoksi laminat nanokompozitler üretilmistir. Önerilen üretim yaklaşımı, temsili ve tutarlı nanokompozit mekanik test verilerini toplamayı sağlamaktadır. Tek nanolif malzeme model ve elastik modülü, saf epoksi ve temsili nanofiber/epoksi nanokompozitlerin deneysel çekme/gerilme davranışına referansla geri hesaplanmıştır. Sonuçlar, literatürde raporlanmış Atomik Kuvvet Mikroskopu (AFM) ile çıkarılan tekli nanoliflerin elastik modülü ile karşılaştırılmıştır.

Özet (Çeviri)

Electrospun nanofibers are proven to be effective toughening agents in polymer matrix composites. They are typically incorporated into laminated composites as interlayers such that resistance against delamination and progression of matrix cracking through the thickness are enhanced in comparison to the neat resin dominated interlaminar characteristics. The nanofibrous interlayers are indeed nanofiber reinforced nanocomposites. This thesis work presents an approach for manufacturing nanocomposites which are representative of the in-situ interlayer formation during the cure and consolidation of the prepreg based laminated composites. Several nanofibrous veils of different base polymers are studied. Mechanical and thermal characterization of the nanofibers and their epoxy matrix nanocomposites are reported along with the reference results on neat epoxy. Scalability of the nanocomposites is also demonstrated by processing novel nanofiber/epoxy laminated nanocomposites much like forming structural laminates. The proposed manufacturing approach enables to collect representative and consistent nanocomposite mechanical test data. The material model and the elastic modulus of single nanofibers are back calculated in reference to experimental tensile behavior of the neat epoxy and representative nanofiber/epoxy nanocomposites. The results are compared with the elastic moduli of single nanofibers extracted with Atomic Force Microscope (AFM) reported in the literature.

Benzer Tezler

  1. Sub-phase design for electrospun nanofibrous interlayer toughening in hierarchical composites

    Elektrodokunmuş nanolif arakatman destekli yapısal kompozitler için malzeme tasarımı

    KAAN BİLGE

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Polimer Bilim ve TeknolojisiSabancı Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MELİH PAPİLA

  2. Production of carbon nanotube reinforced nanoprepregs and their characterization

    Karbon nanotüp takviyeli nanoprepreglerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    BEYZA BOZALİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ELİF ÖZDEN YENİGÜN

  3. Elektrospin yöntemiyle üretilmiş nano-mat katmanın karbon kumaş/epoksi kompozitlerde kırılma davranışına ve mekanik özelliklerine etkilerinin incelenmesi

    Effects of nano-mat layer produced via electrospinning method on the fracture behaviour and mechanical properties of carbon fabric/epoxy composites

    ADEM YAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Makine MühendisliğiSelçuk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET AVCI

    YRD. DOÇ. DR. VOLKAN ESKİZEYBEK

  4. Improving the mechanical properties of layered composites under out-of plane loading by means of adding nanofibers produced with novel solution blowing technique

    Lamine kompozitlerin düzlem dışı yükler altındaki mekanik özelliklerinin yenilikçi çözeltiden üfleme tekniğiyle üretilmiş nanoliflerin eklenmesiyle iyileştirilmesi

    YUSUF POLAT

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Makine MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜLENT EKİCİ

    DOÇ. DR. ALİ KILIÇ

  5. High temperature processable nanofibrous interlayers for composite structures

    Yüksek sıcaklık dayanımlı nanolif arayüzlerin kompozit yapılara uygulanması

    AYÇA ÜRKMEZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Mühendislik BilimleriSabancı Üniversitesi

    Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MELİH PAPİLA