Çok duvarlı karbon nanotüp katkılı tabakalı kompozit malzemelerin burkulma davranışı
Buckling behavior of laminated composite materials with multi-walled carbon nanotube
- Tez No: 633765
- Danışmanlar: PROF. DR. ZÜLEYHA ASLAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Bu çalışmada nanopartikül katkısının kompozit malzemelerin burkulma davranışı üzerindeki etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Nanopartikül olarak karboksilik asitle (COOH) fonksiyonlaştırılmış farklı boyutlarda çok duvarlı karbon nanotüpler kullanılmıştır. Karbon nanotüp katkılı ve katkısız sekiz tabakalı [0°/90°/0°/90°]s çapraz kat diziliminde polimer matrisli E-cam lifi takviyeli kompozit malzemelerin üretimi el yatırma ve vakum torbalama yöntemiyle yapılmıştır. Epoksi reçine içerisine ağırlıkça % 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 ve 0.5 oranlarında ve farklı boyutlarda üç tip karbon nanotüp eklenmiştir. Üretilen tabakalı kompozit malzemelerin burkulma davranışlarını ve içyapılarını incelemek için belirlenen boyutlarda test numuneleri su jeti yöntemiyle kesilerek elde edilmiştir. Burkulma deneyi için numuneler iki ucu ankastre – iki ucu serbest olacak şekilde üniversal test cihazına bağlanmıştır ve 1 mm/dk hızla burkulma gerçekleşene kadar basma yükü uygulanmıştır. Deneyler sonucunda belirli oranlarda karbon nanotüp katkısının kompozit malzemelerin kritik burkulma yükünü artırdığı tespit edilmiştir. Katkısız numunelere kıyasla kritik burkulma yükünde en büyük artış 10-20 nanometre dış çapa, 5-10 nanometre iç çapa ve 0,5-2 mikronmetre uzunluğa sahip karbon nanotüp katkısı ile % 26.10 oranında elde edilmiştir. Karbon nanotüp katkılı ve katkısız kompozit malzemelerin morfolojik incelemeleri taramalı elektron mikroskobu ile yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, the effects of nanoparticle additive on the buckling behavior of composite materials were investigated experimentally. The different sizes of multi-walled carbon nanotubes that are functionalized with carboxylic acid (COOH) were used as nanoparticles. The production of E-glass fiber reinforced polymer matrix composite materials with eight layers [0°/90°/0°/90°]s cross-layer oriented with and without carbon nanotube was made by hand lay-up and vacuum bagging method. Three types of carbon nanotubes of different sizes were added to the epoxy resin in the ratios of 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 and 0.5% by weight. To analyse buckling behaviour and internal structure of produced laminated composites, test samples were prepared by cutting with water jet in previously determined dimensions. The samples were positioned to universal test machine with two ends clamped-two ends free and the buckling test was performed with 1 mm/min speed. As a result of experiments, it was determined that adding of carbon nanotubes in certain ratios increased critical buckling load. The greatest increase in the critical buckling load compared to neat samples was achieved with a carbon nanotube contribution of 10-20 nanometer outer diameter, 5-10 nanometer inner diameter and 0.5-2 micronmeter length. Morphological investigations of composite materials with and without carbon nanotubes were done with scanning electron microscope.
Benzer Tezler
- Nanopartikül katkılı tabakalı kompozit malzemelerin darbe davranışı
Impact behavior of nanoparticle reinforced laminated composite materials
ERAY SABANCI
Doktora
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜLEYHA ASLAN
- Nanopartikül takviyeli E-cam lifi/epoksi kompozit malzeme üretimi ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi
Production of nanoparticle modified E-glass/epoxy composite material and determination of mechanical properties
SAKİNE KIRATLI
Doktora
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜLEYHA ASLAN
- Nano katkılı aramid kompozit plaka yapının mekanik karakterizasyonu
Mechanical characterization of nano reinforced aramid composite plate structure
AHMET KARAVELİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ARIKAN
- Tabakalı prepreg kompozitlerde karbon nanotüp takviyesi ile mekanik özelliklerinin optimizasyonu
Optimization of mechanical properties of layered prepregated composites by carbon nanotube reinforcement
MEVLÜT KUMDERE
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET KAYRICI
- Synthesis of nanocomposites thin films and characterization of mechanical properties
Nanokompozi̇t i̇nce fi̇lmleri̇n sentezi̇ ve mekani̇k özelli̇kleri̇ni̇n karakteri̇zasyonu
İSMAİL HAKKI CENGİZHAN KARBAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA ÖZKAN ZAYİM