Termoplastik poliester elastomer matrisli kompozitlerin tribolojik ve mekanik özelliklerinin elyaf ve partikül takviye malzemeleri varlığında iyileştirilmesi
Improvement of tribological and mechanical properties of thermoplastic polyester elastomer matrix composites in the presence of fiber and particulate reinforcement
- Tez No: 630196
- Danışmanlar: PROF. DR. TANER YILMAZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 301
Özet
Bu tez çalışmasında, termoplastik poliester elastomer esaslı malzemenin aşınma davranışı ve eş zamanlı olarak mekanik, termomekanik ve termal performanslarının iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla hegzagonal bor nitrür ve borik asit partikülleri ile bazalt elyaf, cam elyaf ve karbon elyafı değişen bileşimlerde içeren kompozitler hazırlanmış ve bu takviye malzemelerinin tribolojik, mekanik, termal ve termomekanik özellikler üzerine etkisi incelenmiştir. Buna ek olarak, hegzagonal bor nitrür, borik asit ve bazalt elyaf yüzeylerini fonksiyonel hale getirmek için yüzey silanlama işlemi uygulanmıştır. Yüzey silanlama işleminin başarımı FTIR analizi ile değerlendirilmiştir. Termoplastik poliester elastomer matrisli kompozitler, ekstrüzyonla harmanlama ve enjeksiyonla kalıplama yöntemleri kullanılarak hazırlanmıştır. Kompozitlerde borik asit takviye oranı ağırlıkça %0,25, %0,5, %1 olarak, hegzagonal bor nitrür takviye oranı ağırlıkça %1, %5, %10 olarak kullanılırken, elyaf takviye oranı ağırlıkça %10 olarak sabit tutulmuştur. Sadece partikül takviyesi içeren kompozitler, sadece elyaf takviyesi içeren kompozitler ve partikül ile elyaf takviyesini eş zamanlı içeren hibrit kompozitler üretilmiştir. Tribolojik özelliklerin karakterizasyonu aşınma testi ile, mekanik özelliklerin karakterizasyonu çekme testi ve üç nokta eğme testi ile, termomekanik özelliklerin karakterizasyonu dinamik mekanik analiz (DMA) ile, termal özellikler ise ısıl iletkenlik katsayısı analizi, diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ve termogravimetrik analiz (TGA) yöntemleri kullanılarak incelenmiştir. Çekme testi sonucu kopan yüzeylerin ve aşınma testi sonucu aşınmış yüzeylerin morfolojik analizi SEM analizi ile araştırılmıştır. Elde edilen tüm test sonuçlarına göre kompozitlerin aşınma davranışı ve eş zamanlı olarak mekanik, termomekanik ve termal performanslarında iyileşme olduğu sonucuna ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, it is aimed to improve the wear behavior and simultaneously mechanical, thermomechanical and thermal performance of thermoplastic polyester elastomer based material. For this purpose, composites which contain hexagonal boron nitride, boric acid, basalt fiber, glass fiber and carbon fiber in varying compositions were prepared and the effects of these reinforcing materials on tribological, mechanical, thermal and thermomechanical properties were investigated. In addition, silane surface modification process was applied to functionalize the surfaces of hexagonal boron nitride, boric acid and basalt fiber. The success of the silane surface modification process was evaluated by FTIR analysis. Thermoplastic polyester elastomer matrix composites were prepared by extrusion compounding and injection molding methods. In the composites, boric acid reinforcement ratio was used as 0.25, 0.5, 1% by weight, hexagonal boron nitride reinforcement ratio was used as 1, 5, 10% by weight, while the fiber reinforcement ratio was used as 10% by weight. Composites which contain only particle reinforcement, only fiber reinforcement and simultaneously contain particle and fiber reinforcement have been produced. Characterization of tribological properties was examined by wear test, characterization of mechanical properties was examined by tensile test and three point bending test, characterization of thermomechanical properties was examined by dynamic mechanical analysis (DMA), thermal properties was examined by thermal conductivity coefficient analysis, differential scanning calorimetry (DSC), and thermogravimetric analysis (TGA) methods. Morphological analysis of fractured surfaces after tensile test and worn surfaces after wear test were investigated by SEM analysis. According to all results of the tests, it was concluded that the wear behavior and simultaneously mechanical, thermomechanical and thermal performance of the composites improved.
Benzer Tezler
- Isı ve elektrikle tetiklenebilen şekil hafızalı SEBs-G-MA/ PCL/ grafen polimer kompozitlerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of thermally and electrically triggered shape memory SEBs-G-MA/ PCL/ graphene polymer composites
SALİH ASKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova ÜniversitesiPolimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE TEKAY
- Çinko borat katkılı CTP kompozit malzemelerin üretimi, mekanik ve kimyasal özelliklerinin incelenmesi
Zinc borate-containing GFRP production and examination of mechanical and chemical properties
SİNAN GÖKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDAR ASLAN
- Hibrit araçlarda kullanılan tork limitleyici damper sistemi için geliştirilen termoplastik poliester elastomer matrisli kompozit yayların mekanik özelliklerinin belirlenmesi ve sistemin sayısal modellenmesi
Determination of mechanical properties of thermoplastic polyester elastomer matrix composite springs developed for the torque limiter damping system of hybrid vehicles and numerical simulation damping system
CİHAT GÜL
Doktora
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ DURMUŞ
DOÇ. DR. NEVİN GAMZE KARSLI YILMAZ
- Toughening of polylactide by blending with various elastomeric materials
Polilaktitin çeşitli elastomerik malzemelerle harmanlanarak toklaştırılması
YELDA MEYVA
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEVDET KAYNAK
- Yeni nesil hibrit nanoparçacıklar ile uyumlaştırılmış PTPE/PA6 karışımlarının mekanik, ısıl, reolojik ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical, thermal, rheological and morphological properties of PTPE/PA6 blends compatibilized with new generation hybrid nanoparticles
AYŞEGÜL UZUNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Polimer Bilim ve TeknolojisiKocaeli ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET KODAL