Karbon nanotüp katkılı poliamit 6 polimer nanokompozitlerin mekanik ve tribolojik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical and tribological properties of carbon nanotube filled polyamide 6 polymer nanocomposites
- Tez No: 545169
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİH HAKAN YETGİN, DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT KOYUNBAKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dumlupınar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Bu çalışmada, ağırlıkça %0,1; %0,2 ve %0,3 oranlarında çok duvarlı karbon nanotüp (ÇDKNT) katkılı Poliamit 6 (PA6) polimeri ekstrüzyon ve enjeksiyon kalıplama yöntemleri ile üretilmiştir. PA6 polimeri ve PA6 nanokompozitlerinin mekanik özelliklerini belirlemek amacıyla çekme testi, darbe testi ve eğme testleri, fiziksel özellikleri belirlemek amacıyla yoğunluk ve X-Işını kırınım (XRD) testleri uygulanmıştır. Isıl özelliklerin belirlenmesi için ise diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC), termal gravimetrik analiz (TGA) ve dinamik mekanik analiz (DMA) yöntemleri uygulanmıştır. Aşınma ve sürtünme deneyleri, pim-disk cihazında, kuru ortam şartlarında, 10-40 N yük ve 0,4-1,6 m/s kayma hızı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda, PA6 polimerine ilave edilen %0,1 oranındaki ÇDKNT çekme dayanımını, elastiklik modülünü, eğme mukavemetini ve modülünü azaltırken artan ÇDKNT miktarına bağlı olarak özelliklerin arttığı belirlenmiştir. ÇDKNT miktarına bağlı olarak camsı geçiş sıcaklığı (Tg), kristallenme oranı (% Xc), depolama modülü (E') ve kayıp modülü (E'') artmıştır. XRD sonuçlarına göre, PA6 polimerinin kuvvetli γ-formu oluşturduğu, PA6 polimerine ilave edilen ÇDKNT katkıların ise α-formu oluştuğu belirlenmiştir. PA6 polimeri ve PA6 nanokompozitlerin artan yük ve kayma hızına bağlı olarak sürtünme katsayısı ve aşınma oranı artmıştır. PA6 polimerine ilave edilen ÇDKNT katkıları ile sürtünme katsayısı ve aşınma miktarı önemli oranda azalmıştır. En düşük sürtünme katsayısı ve aşınma oranı %0,3 ÇDKNT katkılı PA6 nanokompozit numunelerinde elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, 0,1; 0,2 and 0,3 wt.% multi-walled carbon nanotube (MWCNT) filled polyamide 6 (PA6) polymers were produced by extrusion and injection molding methods. In order to determine mechanical properties such as tensile test, impact test and bending tests, and physical properties such as density and X-ray diffraction (XRD) tests were applied to PA6 polymer and PA6 nanocomposites. Also, for the thermal properties, differential scanning calorimeter (DSC), thermal gravimetric analysis (TGA) and dynamic mechanical analysis (DMA) methods were applied. Wear and friction tests were carried out at the sliding speeds of 0,4-1,6 m/s, applied loads of 10-40 N and under dry conditions by using pin-on-disc system. As a result of studies, it was determined that the tensile strength, the modülus of elasticity, the bending strength and bending modülus decreased with addition of 0.1wt.%MWCNT while the properties increased with increase of the MWCNTs content. The glass transition temperature (Tg), the crystallization rate (% Xc), the storage modüle (E') and the loss modülus (E'') were increased with MWCNTs content. According to the results of XRD, strong γ-form was formed in PA6 polymer while α-form was formed in the MWCNT filled PA6 polymers. Coefficient of friction and wear rate of PA6 polymer and PA6 nanocomposites increases with increase both applied load and sliding speed. The coefficient of friction and wear rate of the PA6 polymer decreased significantly with the addition of MWCNTs. The lowest coefficient of friction and the wear rate were obtained in 0,3 wt% MWCNT filled PA6 nanocomposites.
Benzer Tezler
- Karbon elyaf ve karbon nanotüp katkılı poliamid 6 polimer kompozit malzemesinin işlenebilirlik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the machinability properties of carbon fiber and carbon nanotube reinforced polyamide 6 polymer composite material
ABDURRAHMAN GENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiKütahya Dumlupınar Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FERHAT YILDIRIM
- Conductive polyamide/carbon black, carbon fiber and carbon nanotubes composites for electrostatic painting
Elektrostatik boyamaya uygun iletken poliamid/ karbon siyahı, karbon lif ve karbon nano tüp kompozitleri
AMIRHOSSENI NASRI
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. ESMA SEZER
- Fabrication of amino acid functionalized CNT/polyamide thin film nanocomposite desalination membranes
Amino asit ile fonksiyonelleştirilmiş KNT/poliamid ince film nanokompozit desalinasyon membranı üretimi
AYSA GÜVENSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞERİFE BİRGÜL ERSOLMAZ
- Çok duvarlı karbon nanotüp, molibden disülfit ve silikon katkılı karbon elyaf/poliamit 66 kompozitlerinin mekanik ve tribolojik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical and tribological properties of multi-wall carbon nanotube, molibden disulfide and silicone filled carbon fiber/polyamide 66 composites
BİLAL ÖZSARIKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Polimer Bilim ve TeknolojisiKütahya Dumlupınar Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİH HAKAN YETGİN
- Karbon nanotüp katkılı poliakrilonitril fiberlerin ileri ozmoz membranlarında destek tabakası olarak hazırlanması
Preaparation of carbon nanotube doped polyacrylonitrile fibers as a support layer for forward osmosis membranes
ÖZGÜR ÇAKMAKCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Çevre MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. EVRİM ÇELİK