Otomotiv sektörü için polimer kompozit malzemelerin hazırlanması ve özelliklerinin incelenmesi
Preparation of polymer composite materials for automotive industry and investigation of their properties
- Tez No: 643021
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HALE BERBER, DR. ÖĞR. ÜYESİ YASEMİN TAMER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Metallurgical Engineering, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: otomotiv, alev geciktirici, polimer kompozit, akrilonitril bütadien stiren, automotive, flame retardant, polymer composite, acrylonitrile butadiene styrene
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 136
Özet
Son yıllarda polimer teknolojisi ve polimer biliminin gelişimi ile sivil savunma, otomotiv, havacılık ve yapı sektörleri gibi birçok endüstriyel alanda polimer esaslı malzemelerin kullanımına gereksinim büyük bir önem kazanmıştır. Özellikle otomotiv sektöründe istenilen kimyasal direnç, hafiflik, kolay işlenebilirlik, korozyon direnci, mekanik, optik ve elektriksel özellikler polimer esaslı malzemelerin bu sektörde oldukça yaygın olarak kullanılma nedenleri arasındadır. Ancak, bu malzemelerin ısıl ve yanmazlık özelliklerinin yetersizliği otomotiv sektöründeki kullanım alanlarını kısıtlamaktadır. Tüm bu sebeplerden dolayı polimer esaslı malzemelerin ısıl, yanmazlık ve mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi için biyolojik ve çevresel bakımdan zararsız olan inorganik alev geciktiriciler kullanılarak ekstrüzyon ve enjeksiyon işlemlerine uygun yeni kompozit malzemelerin geliştirilme çalışmaları yapılmaktadır. Bu tez çalışmasında, otomotiv sektöründe çok yaygın olarak kullanılan akrilonitril bütadien stiren (ABS) kopolimerinin yanmazlık ve alev geciktiricilik özelliklerinin geliştirilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla ABS matris, ekstrüzyon işleme tekniği ile farklı bileşimlerde yüksek yanmazlık özelliklerine sahip minerallerden meydana gelen ve yanma esnasında zehirli gaz açığa çıkarmayan alev geciktirici özellikteki perlit ile katkılandırılmıştır. Bu katkının performansı kömür formu oluşumunu teşvik eden, duman bastırıcı, çevre dostu ve ABS'nin yanma esnasında damlamasını önleyen sinerjistik etkiye sahip inorganik alev geciktirici olan çinko borat ile arttırılmaya çalışılmıştır. Kompozit malzemelerin yanmazlık özellikleri limitleyici oksijen indeksi (LOI) ve UL-94 dikey yanma testleriyle belirlenmiştir. Yanmazlık testleriyle birlikte uygulanan ısıl, mekanik ve morfolojik karakterizasyonlar neticesinde en uygun özellikleri sağlayan alev geciktirici malzeme bileşeni belirlenmiş ve ABS esaslı nihai ürünün otomotiv sektöründe kullanılmak üzere tasarlanması hedeflenmiştir.
Özet (Çeviri)
In recent years, with the development of polymer technology and polymer science, the requirements for the use of polymer-based materials in many industrial areas such as civil defense, automotive, aviation and building sectors has gained great importance. Especially requirements in automotive sector such as chemical resistance, light weight, easy processabilty, corrosion resistance, mechanical, optical and electrical properties are among the reasons why polymer based materials are commonly used in this sector. However, the inadequacy of thermal and flammability properties of these materials restricts their usage in the automotive industry. Due to all of these reasons, studies are carried out to improve the thermal, flammability and mechanical properties of polymer based materials with inorganic flame retardants which are harmless in terms of biological and environmental aspects by means of extrusion and injection molding techniques. In this study, it is aimed to improve the flammability and flame retardancy properties of acrylonitrile butadiene styrene (ABS) copolymer which is widely used in automotive sector. For this purpose, ABS matrix has been added with a perlite as a flame retardant which is composed of minerals with high fireproof properties in different compositions by using extrusion process and do not allow release toxic gases during combustion. The efficiency of this additive has been tried to be improved with zinc borate, which is a smoke suppressor, char promoter, environmentally friendly and inorganic flame retardant, which has a synergistic effect that prevents ABS from dripping during combustion. The flammability properties of composite materials were determined by limiting oxygen index (LOI) and UL-94 vertical burning tests. In consequence of the thermal, mechanical and morphological characterizations applied with the burning tests, the flame retardant additive composition that provides optimum conditions has been determined and it is aimed to design the ABS based final product for use in the automotive industry.
Benzer Tezler
- Investigation of physical and mechanical properties of polyurethane nanocomposites prepared using different types of nano additives
Farklı nano katkılar ile hazırlanan poliüretan nanokompozitlerinin fiziksel ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
BAHAR BÜYÜKKAHRAMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURSELİ UYANIK
- Hibrit fiber kompozit malzemelerin mekanik özelliklerinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of mechanical properties of hybrid fiber composite materials
FATİH EMİR DANYILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEÇİL EKŞİ
- Araç NVH performansının iyileştirilmesi için kompozit malzemelerin üretimi ve özelliklerinin incelenmesi
Fabrication of composite materials for improving vehicle NVH performance and investigation of properties
BİLGE ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Kimya MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA ÜNLÜ
- Doğal elyaf takviyeli polimer köpük çekirdekli tabakalı kompozitlerin enerji sönümleme yeteneklerinin incelenmesi
Investigation of energy dissipation capabilities of layered composites with natural fiber reinforced polymer foam core
KENAN BUDAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAfyon Kocatepe ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM YAVUZ
ÖĞR. GÖR. ERCAN ŞİMŞİR
- Development of H-BN and CNT reinforced polymer composites for electronic warfare receivers and transmitters: Examination of thermal performance
Elektronik harp almaç ve göndermeç kasaları için H-BN ve CNT takviyeli polimer kompozit malzeme geliştirilmesi: Isıl performansın incelenmesi
GÜRCAN CENGİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALAEDDİN BURAK İREZ