The effect of additives on the low velocity impact properties of low density fiber sandwich panels
Katkı malzemelerinin düşük yoğunluklu fiber sandviç panellerdeki düşük hızlı darbe özelliklerine etkisi
- Tez No: 562826
- Danışmanlar: PROF. DR. NECDET GEREN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 168
Özet
Karbon fiber-epoksi yüzey tabakalı ve polivinil klorid köpük çekirdek malzemeli sandviç yapılar sahip oldukları düşük ağırlığa rağmen sundukları yüksek mukavemet ve eğilme dayanımı ile bilinirler. Buna rağmen darbe özelliklerinin zayıf olması bu malzemelerin darbe yükü altında hatasız çalışmasını zorlaştırmaktadır. Bu tez çalışmasında düşük ağırlıklı kompozit sandviç yapıların darbe dirençlerini artırmaya yönelik çalışılmıştır. Darbe özelliklerinde iyileşmenin önemli miktarda ağırlık artışı olmadan yapılması istendiğinden dolayı kırılgan bir yapıya sahip olan epoksi matris üzerine odaklanılmıştır. Matris güçlendirme yönteminin uygulandığı bu çalışmada katkı maddesi olarak grafen, boron karbid ve kaolin kullanılmıştır. Ağırlıkça %2, %5 ve %10 oranlarındaki katkı maddeleri epoksi matrise karıştırılmış, el yatırması ve vakum torbalama yöntemiyle sandviç yapılar üretilmiştir. Tüm konfigürasyonlar üç farklı enerji seviyesinde (10 J, 17,5 J ve 25 J) düşük hızda ağırlık düşürmeli darbe testine tabi tutulmuştur. Deneylerden elde edilen sonuçlar ve sandviç yapıların darbe sonrası hasarlarının görüntüleri karşılaştırmalı olarak sunulmuştur. Test sonuçlarına göre boron karbid katkısı içeren konfigürasyonların darbe yüküne en dayanıklı seçenek olduğu görülmüştür. Grafen katkısının düşük katkı oranlarında darbe dayanımını artırdığı, kaolin katkısının ise darbe dayanımına anlamlı bir etkisinin olmadığı görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Sandwich structures with carbon fiber-epoxy face sheets and polyvinyl chloride foam core material are known for their high strength and flexural stiffness despite their low weight. However, poor impact characteristics make it difficult to operate these materials under impact load without failure. In this thesis work, it is aimed to increase the impact resistance of low weight composite sandwich structures. The focus is on the epoxy matrix, which has a brittle structure, because the improvement in impact properties is intended to be achieved without significant weight gain. Graphene, boron carbide and kaolin were used as additives in this study for the application of matrix toughening method. 2%, 5% and 10% by weight additives were mixed into epoxy matrix and sandwich structures were produced by hand lay-up and vacuum bagging method. All configurations were subjected to a low velocity drop weight impact test at three different energy levels (10 J, 17.5 J and 25 J). The results obtained from the experiments and the images of the post-impact damage of the sandwich structures are presented comparatively. According to the test results, configurations containing boron carbide additive were the most resistant to impact load. It has been observed that graphene additive increases impact resistance at low additive ratios, while kaolin additive has no significant effect on impact resistance.
Benzer Tezler
- Petrol türevi polimerlere nanopartikül katkılandırarak nanokompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of nanocomposite materials by nanoparticle additive to petroleum derivative polymers
VİLDAN ÖZKAN
Doktora
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET YAPICI
- Sentetik lif,çelik lif,çelik hasır,burgu çelik içeren betonların mekanik özelliklerine yüksek sıcaklığın etkisi
The effect of high temperature on mechanical properties of concrete containing synthetic fiber, steel fiber, steel wire mesh, auger steel
OSMAN ALPTEKİN ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN YILDIRIM
- Lif takviyeli harçlarda lif değişikliğinin performansa etkisi
The effect of fiber variation on performance in fiber-reinforced mortars
MUSTAFA GÖKHAN ATA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiKocaeli Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALİH TANER YILDIRIM
- Katkı maddelerinin polimer esaslı termoset kompozitlerin mekanik özelliklerine ve darbe dayanımına etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of additives on the mechanical properties and impact strength of polymer based thermoset composites
FATİH ÖZGÜL
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YASİN YILMAZ
- Katkı malzemeleri, çelik lif ve çelik levha ile güçlendirilmiş iki doğrultulu betonarme döşemelerin düşük hızlı çarpma yüklemesi etkisindeki davranışının deneysel olarak incelenmesi
An experimental investigation of the behavior of two-way reinforced concrete slabs strengthened with additive materials, steel fiber and steel plate under low-velocity impact loading
MOHAMMED GAMAL OMAR AL- HAGRI
Doktora
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUD SAMİ DÖNDÜREN