Production of nanofibers by electrospinning for interfacial toughening of composites
Kompozit arayüzlerini güçlendirmek için elektro-eğirme yöntemiyle nanofiber üretimi
- Tez No: 584672
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERHAN BAT, PROF. DR. BORA MAVİŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- Production of carbon nanotube reinforced nanoprepregs and their characterization
Karbon nanotüp takviyeli nanoprepreglerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu
BEYZA BOZALİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ELİF ÖZDEN YENİGÜN
- 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
2018
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ELİF ÖZDEN YENİGÜN
- 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
2016
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- 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
2022
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİHTER ZEYTUNCU GÖKOĞLU
DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ
- 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
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU