Geri Dön

Production of nanofibers by electrospinning for interfacial toughening of composites

Kompozit arayüzlerini güçlendirmek için elektro-eğirme yöntemiyle nanofiber üretimi

  1. Tez No: 584672
  2. Yazar: ZEYNEP CANSU ÖZÇINAR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ERHAN BAT, PROF. DR. BORA MAVİŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 124

Özet

Bu çalışmada, karbon fiber takviyeli kompozitlerin ara yüzey tokluklarını arttırmak amacıyla kullanılacak olan nanoliflerin üretimi için elektroeğirme yöntemi seçilmiştir. Çalışmanın asıl amacı, poliamid-6 (PA6) nanolif katkılı karbon fiber takviyeli polimer (KFTP) kompozitinin GIC delaminasyon modunu geliştirmektir. Birçok çalışma [1]- [4] göstermiştir ki PA6'nın ara yüzey katkı malzemesi olarak kullanıldığı KFTP kompozitlerinin GIIC kayma modunda önemli bir artış sağlanabilmiştir. Fakat, GIc açılma modunda artış sağlanamamış hatta daha da kötüye gitmiştir. Bu problemi çözebilmek için poliamid-6 (PA6), poli (trimetilen karbonat) (PTMC), polikaprolakton (PCL) ve şellak polimerlerinin faklı kombinasyon ve kütle oranları ile nanofiberler üretilmiştir. Üretilen bu nanofiberler, KFTP kompozitlerinde ara yüzey toklaştırıcı malzeme olarak kullanılmıştır. Üretilen kompozit laminatların GIC kırılma tokluğu, Çift Ankastre Kiriş (DCB) testi ile ölçülmüştür. Bu testten sonra, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) yardımıyla kırılan kompozitlerin ara yüzleri analiz edilmiştir. Bu çalışma boyunca elde edilen tüm sonuçlar arasında eklentisiz kompozit laminatına kıyasla GIC başlangıç değerinde %13'lük bir artış PA6 nanofiber ve şellak boncuklarının oluşturduğu tül kombinasyonunun kompozit ara yüzeyine eklenmesiyle elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this work, electrospinning technique was selected for the production of nanofiber mats to be used in improving the fracture toughness of carbon fiber reinforced composites. The main purpose of this study is to improve GIC delamination mode of polyamide-6 (PA6) nanofibers interleaved carbon fiber reinforced polymer (CFRP) composite. Many studies [1]-[4] have shown that when PA6 nanofiber is used as an interleaving material for improving delamination modes of composites GIIC sliding mode could be significantly increased. However, GIC opening mode could not be improved or even worsened. In an attempt to solve this problem, nanofibers were produced with different combinations and mass ratios of Polyamide 6 (PA6), poly (trimethylene carbonate) (PTMC), poly (Ɛ-caprolactone) (PCL) and shellac polymers. These nanofibers were used as an interleaving material for carbon fiber reinforced polymer (CFRP) composites. GIC fracture toughness of produced composite laminates were tested by means of Double Cantilever Beam (DCB) test. After this test, fracture surfaces of composites were analyzed with the help of Scanning Electron Microscopy (SEM). Among the all results obtained during this study, 13% enhancement in GIC initiation stage compared to neat composite laminate were obtained with combination of PA6 nanofiber and shellac beads interleaving mat.

Benzer Tezler

  1. 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

  2. Production of high temperature core-sheath nanofiber proton exchange membranes via electrospinning method

    Elektrodokuma yöntemi ile yüksek sıcaklık çekirdek-kılıf nanolif proton değişim membranlarının üretilmesi

    SASSAN JAHANGIRI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ELİF ÖZDEN YENİGÜN

  3. İnce film kaplama yapılmış nanofiber membranların partikül filtrasyon performanslarının belirlenmesi

    Determination of particul filtration performances of thin film composite nanofiber membranes

    MÜGE BİÇER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU

  4. Development of interlayer based thin-film nanofibrous composite membranes adjusted by functionalized carbon nanotubes for effectual water purification

    Etkili su arıtma için fonksiyonelleştirilmiş karbon nanotüplerle ayarlanan iç tabaka bazlı ince film nanolifli kompozit membranların geliştirilmesi

    SEYEDEHNEGAR ARABI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİHTER ZEYTUNCU GÖKOĞLU

    DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ

  5. Synthesis, characterization, and application of a novel thin film composite (TFC) forward osmosis (FO) membrane for seawater desalination

    Deniz suyu arıtımı için yeni ince film kaplamalı ileri osmoz (İO) membranı üretimi, karakterizasyonu ve uygulanması

    RAED M S ELKHALDI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU