Geri Dön

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

  1. Tez No: 682107
  2. Yazar: ÖZGE DOĞAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. BURAK BAL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Abdullah Gül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. Toplam kalite anlayışı içinde istatistiksel proses kontrolün rolü ve kalite geliştirme amaçlı uygulanması

    Başlık çevirisi yok

    AHMET GÖKÇE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. COŞKUN ÖZKAN

  2. X-ışınlarından koruyucu kurşun içermeyen tekstil malzemesi geliştirilmesi

    Development of x-ray protective lead free textile material

    NEBAHAT ARAL YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA BANU NERGİS

    PROF. DR. CEVZA CANDAN

  3. Membranlarla gaz ayırma

    Gas separation by membranes

    İSMAİL BÜLBÜL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. BİRGÜL TANTEKİN ERSOLMAZ

  4. 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

    Türkçe

    2021

    Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Uludağ Üniversitesi

    Polimer Malzemeler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT YAZICI

  5. 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

    Türkçe

    2019

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURAK ÖZKAL