Alüminyum-karbon elyaf takviyeli kompozit levhaların yapıştırma bağlantılarındaki naylon 6.6 nano-elyaf takviyeli yapıştırıcıların farklı sıcaklıklar altındaki düşük hızlı darbe davranışları
Low velocity impact behavior of nylon 6.6 nanofiber reinforced adhesives under different temperatures in adhesive joints of aluminium-carbon fiber reinforced composite sheets
- Tez No: 561473
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜRSEL EKREM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Necmettin Erbakan Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
Bu çalışmada, Al 2024-T3 levhalar ile 8 katmanlı karbon elyaf takviyeli epoksi kompozit levhaların tek taraflı bindirmeli yapışma bağlantıları oluşturulmuş ve bu yapışma bağlantılarının düşük hızlı darbe sonrası yükleme durumları incelenmiştir. Bu amaçla, elektro eğirme yöntemiyle naylon 6.6 (N 6.6) nano elyaf ve ağırlıkça farklı miktarlarda (%1,%3 ve %5) grafen nano parçacık (GNP) takviye edilmiş nano elyaflar üretilmiştir. Yapışma bağlantısında kullanılan saf epoksi reçine, üretilen bu nano elyaflar ile takviye edilmiş ve bu kapsamda 5 farklı tipte tek taraflı bindirmeli yapışma bağlantısı üretilmiştir. Üretilen bu numunelere 5 farklı sıcaklıkta (-50°C, -20°C, 0°C, 25°C ve 50°C) düşük hızlı darbe (1,04m/s) testleri uygulanmıştır. Darbe testleri sonucunda kopmayan numunelere ASTM D1002-10 standardına uygun olarak oda sıcaklığında sabit çekme hızında çekme testleri yapılmıştır. Elde edilen veriler ve yapılan karşılaştırmalar doğrultusunda tek taraflı yapışma bağlantısında en yüksek mekanik özellikleri sağlayan takviye oranları belirlenmiş ve farklı sıcaklıkların etkisi incelenmiştir. Ayrıca üretilen nano elyafların ve çekme sonrası yapışma yüzeylerinin taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile yüzey morfolojisi incelenmiştir. Bunun yanında epoksi reçine ile N6.6 nanoelyaf takviyeli diğer epoksi yapıştırıcıların camsı geçiş sıcaklığı, erime sıcaklığı, termal bozunma sıcaklığı ve kütle kaybı, Termogravimetrik Analiz (TGA) ve Diferansiyel Termal Analiz (DTA) ile incelenmiştir. Yapılan darbe deneyleri sonucunda numunelerin uygulanan 3J'lük enerjinin yaklaşık 1,5J lük kısmını absorbe ettiği görülmüştür. Darbe sonrası çekme testlerinde ise N 6.6 nanoelyaf katkılarının yapışmadaki kopma kuvvetini artırdığı görülmüştür. Düşük hızlı darbe sonrası en yüksek kopma kuvveti %1 GNP katkılı N 6.6 nanoelyaf katkılı yapıştırıcıda ve oda sıcaklığında tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, Al 2024-T3 sheets and 8-layeres Carbon Fiber reinforced composite sheets are formed with single lap adhesive joints and after the low velocity impact loading status of these adhesive joints was investigated. For this purpose, Naylon 6.6 (N 6.6) nano fiber and N 6.6 nano fibers reinforced with graphene nano particle (GNP) in different ratios (1%, 3% and 5%) by weight of N 6.6 was produced by electro spinning method. The pure epoxy resin used in the adhesive connection is reinforced with these produced nano fiber and pure epoxy bonding as reference sample 5 different types of single lap adhesive joints were produced. Low velocity impact (3J) tests were applied to these samples at 5 different temperatures (-50°C, -20°C, 0°C, 25°C and 50°C). As a result of impact tests, under constant crosshead ratios tensile tests were carried out to unbroken samples at room temperature in accordance with ASTM D1002-10 standard. According to the obtained data and comparisons, the reinforcements providing the highest mechanical properties were determined and the effect of different temperatures were examined in the single lap adhesive joint. Also, surface morphology of the nano fibers and the surface of the adhesive joints after tensile tests was investigated by the scanning electron microscope (SEM). In addition, the glass transition temperature, melting temperature, thermal decomposition temperature and mass loss of epoxy resin and other epoxy adhesives reinforced with N6.6 nanofiber were investigated by Thermogravimetry Analysis (TGA) and Differential Thermal Analysis (DTA). As a result of the impact tests, it was observed that the samples absorbed approximately 1.5 J of the applied 3J energy. It has been observed that N 6.6 nano fiber reinforcement increase the breaking force of the adhesion in tensile tests after impact. The highest breaking force after low-velocity impact was determined at 1% GNP reinforced N 6.6 nanofibers and at room temperature.
Benzer Tezler
- Saf suyun alüminyum-kompozit levhaların yapıştırma bağlantılarındaki naylon 6.6 nanofiber takviyeli yapıştırıcılara etkisi
The effect of pure water on adhesively bonded aluminium-composite plates with polyamide 6.6 electrospun nanofibers
AHMET CANER TATAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET AVCI
- Grafen ve naylon 6.6 nano elyaf katkılı yapıştırıcıların alüminyum-karbon elyaf takviyeli kompozit levhaların yapıştırma bağlantılarına farklı sıcaklık koşulları altında etkisi
Effect of graphene and nylon 6.6 nanofiber adhesion adhesive bonding joints of aluminum-carbon fiber reinforced composite plates under different temperature conditions
MUHAMMET ALİ ŞENYURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRETTİN DÜZCÜKOĞLU
YRD. DOÇ. DR. MÜRSEL EKREM
- Nanosilika katkılı ve kırpılmış bazalt elyaf takviyeli karbon/alüminyum bal peteği sandviç kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the mechanical proporties of nanosilica added and chopped basalt fiber reinforced carbon/aluminum honeycomb sandwich composites
ONUR DÖNMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET TURAN DEMİRCİ
- Ön gerilmeli elyaf takviyeli kompozit malzemelerin deneysel ve teorik incelenmesi
Başlık çevirisi yok
NEVZAT TARIM
- Alüminyum/fiber tabakalı kompozit malzemelerin v bükme davranışlarının deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of v-bending behavior of aluminum/fiber layered composite materials
AHMED OZAN ÖRNEKCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Tasarım ve İmalat Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEÇİL EKŞİ