Development of rubber based materials with high performance, preventing hydrogen embrittlement and material modelling by introducing microstructure
Yüksek performanslı kauçuk esaslı malzemeler geliştirilmesi, hidrojen gevrekliğinin önüne geçilmesi ve mikroyapı tanıtılması ile malzeme modellemesi
- Tez No: 682107
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BURAK BAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Abdullah Gül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Bu çalışmada, üç değişik nano malzemenin (Nano-Karbon Siyahı, Nano-ZnO ve Çok Duvarlı Karbon Nanotüp (ÇDKNT)) iki değişik kauçuk türü üzerinde (Kloropren Kauçuk (CR) ve AKrilonitril Bütadien Kauçuk (NBR)) etkileri deneysel olarak araştırılmıştır. Bu amaca ulaşmak için mekanik testler ve detaylı yaşlandırma testleri gerçekleştirilmiştir. Nano malzemelerin mekanik özellikler üzerinde hem olumlu hem de olumsuz etkilerinin olduğu tespit edilmiştir. En önemlisi, ÇDKNT ilavesi ile baskı set değerinin azaldığı gözlemlenmiştir. Böylece, ÇDKNT ilavesi ile daha yüksek sızdırmazlık kapasitesine ve daha uzun servis ömrüne sahip kauçuk ürünler elde edilebilecektir. Ayrıca, sert-krom elektrokaplama prosesi, buna karşı gelen hidrojen gevrekliği ve fırınlamanın hidrojen difüzyonu üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla Ham 4340, Krom Kaplanmış 4340 ve Krom Kaplanmış & Fırınlanmış 4340 çeliği kullanılmıştır. Mikroyapı analizleri ve mekanik analizler sert-krom elektrokaplama prosesiyle malzeme içine hidrojen girdiğini ve elektrokaplama prosesinden sonra yapılan fırınlama işleminin hidrojenin ters difüzyonunu sağladığını göstermiştir. Ayrıca, hidrojenin benzer alaşım elementlerine ve kimyasal kompozisyona sahip α-Fe bazlı yapıların gerilme tepkisi Moleküler Dinamik (MD) simülasyonları kullanılarak simüle edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this research, the effects of three different nano-materials (Nano-Carbon Black, Nano-ZnO, and Multi-Walled Carbon Nanotubes (MWNTs)) on two different rubber types (Chloroprene Rubber (CR), and Acrylonitrile Butadiene Rubber (NBR)) were experimentally investigated. In order to achieve this purpose, mechanical tests and detailed aging tests were conducted. It was observed that nano-materials both have positive and detrimental effects on mechanical properties. Most significantly, it was seen that compression set value decreased. Therefore, rubber products with higher sealing capacity and longer service life can be obtained by adding MWNTs. Moreover, hard-chromium electroplating process, corresponding hydrogen embrittlement and the effects of baking on hydrogen diffusion were investigated. With this purpose, Raw 4340, Chromium electroplated 4340, and Chromium electroplated & Baked 4340 steel were used. Microstructural and mechanical analyses revealed that hydrogen enters into the material with hard-chromium electroplating process, and baking after electroplating ensures back diffusion of hydrogen. Additionally, effects of hydrogen on the tensile response of α-Fe based microstructure with similar chemical composition of alloying elements were simulated using Molecular Dynamics (MD) simulations.
Benzer Tezler
- Toplam kalite anlayışı içinde istatistiksel proses kontrolün rolü ve kalite geliştirme amaçlı uygulanması
Başlık çevirisi yok
AHMET GÖKÇE
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. COŞKUN ÖZKAN
- X-ışınlarından koruyucu kurşun içermeyen tekstil malzemesi geliştirilmesi
Development of x-ray protective lead free textile material
NEBAHAT ARAL YILMAZ
Doktora
Türkçe
2016
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA BANU NERGİS
PROF. DR. CEVZA CANDAN
- Membranlarla gaz ayırma
Gas separation by membranes
İSMAİL BÜLBÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. BİRGÜL TANTEKİN ERSOLMAZ
- Turboşarj hortumları için yüksek sıcaklık ve ortam şartlarına mukavim fkm kauçuk esaslı kompozit malzemeler geliştirilmesi ve karakterizasyonu
Development and characterization of fkm rubber-based composite materials resistant to high temperature and ambient conditions for turbocharger hoses
ORHAN TERZİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Uludağ ÜniversitesiPolimer Malzemeler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT YAZICI
- Haloysit nanotüp dolgu malzemesi ile termoplastik ve termoplastik elastomer polimer matris kompozit malzemelerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of halloysite filled thermoplastic and thermoplastic elastomer composite materials
TUĞÇE ÖNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURAK ÖZKAL