Geri Dön

Havacılık uygulamaları için bor katkılı termoset kompozit malzemelerin birleştirme yöntemlerinin geliştirilmesi

Development of joining methods of boron integrated thermoset composite materials for aerospace applications

  1. Tez No: 688548
  2. Yazar: ADNAN KALAYCI
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZGÜR DEMİRCAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 88

Özet

Bu çalışmada havacılık uygulamalarında kullanılan termoset kompozit malzemelerin birleştirme yöntemlerinde bor katkısı araştırılmıştır. Birleştirme yöntemi olarak yapıştırmalı birleştirme yöntemi seçilmiştir. Yapıştırmalı birleştirme yönteminde havacılık uygulamalarında da kullanılan cam elyaf ve karbon elyaf takviyeli epoksi matrisli termoset kompozit malzemeler ile hegzagonal bor nitrür (hBN) kullanılmıştır. Kullanılan cam elyaf ve karbon elyaf takviyeli termoset kompozit malzemeler vakum infüzyon yöntemiyle üretilmiştir. Yapıştırmalı birleştirme yönteminde yapıştırıcıya ağırlıkça % 0, 1, 2 ve 3 oranlarında hegzagonal bor nitrür (hBN) katkısı yapılmıştır. Hegzagonal bor nitrür (hBN) katkılı yapıştırıcının cam elyaf ve karbon elyaf takviyeli termoset kompozit malzemelere olan etkisi incelenmiştir. Bu araştırma sonucunda termoset kompozit malzemelerin yapıştırmalı birleştirmesinde yapıştırıcıya katılan hBN katkısının ağırlıkça % 2 oranında olduğu durumda en iyi tek bindirmeli çekme gerilmesine sahip olduğu anlaşılmıştır. En yüksek tek bindirmeli çekme gerilmesi değerine“0°cam%2hbn”kodlu cam elyaf takviyeli 0° yönlenimli ağırlıkça % 2 hBN katkılı yapıştırmalı numunelerde görülmüştür. Karbon elyaf takviyeli termoset kompozit numunelerde en yüksek tek bindirmeli çekme gerilmesine“0°karbon%2hbn”kodlu 0° yönlenimli % 2 hBN katkılı numunelerde görülmüştür. Bu araştırma sonucunda termoset kompozit malzemelerin yapıştırmalı birleştirmesinde yapıştırıcıya katılan hBN katkısının ağırlıkça % 2 oranında olduğu durumda en iyi tek bindirmeli çekme gerilmesine sahip olduğu anlaşılmıştır. Hegzagonal bor nitrür (hBN) katkısının, karbon elyaf takviyeli numunelerde, cam elyaf takviyeli numunelere göre daha çok etki gösterdiği anlaşılmıştır. Cam elyaf ve karbon elyaf takviyeli kompozit numunelerin tek bindirmeli çekme gerilmelerinde, 0° yönelimli kompozit numunelerin, 90° yönelimli numunelerden daha yüksek olduğu ortaya çıkmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, boron contribution was investigated in the joining methods of thermoset composite materials used in aviation applications. The bonding method was chosen as the joining method. In the bonding joining method, glass fiber and carbon fiber reinforced thermoset composite materials with epoxy matrix were used in this study. The glass fiber and carbon fiber reinforced thermoset composite materials used were produced by vacuum infusion method. Samples from manufactured composite materials were prepared in accordance with ASTM D5868-01 standards. Hegzagonal boron nitride (hBN) additive adhesive was applied to the prepared glass fiber and carbon fiber reinforced thermoset composite samples. As a result of this research, it was understood that the by weight of 2% hBN contribution to epoxy adhesive had the best test results from the single lap shear test. The highest single lap shear test value was obtained in 0° directional glass fiber reinforced composites with the code of“0°cam%2hbn”in the adhesive samples with a 2% hBN contribution. In the case of carbon fiber reinforced thermoset composite samples, the highest single lap shear test value was obtained in 0° directional carbon fiber reinforced composites with the code of“0°carbon%2hbn”in the adhesive samples with a 2% hBN contribution. In the combination of glass fiber and carbon fiber reinforced composites, it was observed that glass fiber reinforced composites had better single-lap shear test results than carbon fiber reinforced composites. It was found that the integration of hegzagonal boron nitride (hBN) in epoxy adhesive had more positive effects in carbon fiber reinforced composites than glass fiber reinforced ones. The results of single-lap shear tests of 0° oriented composites of glass and carbon fibers were found to be higher than 90° oriented ones.

Benzer Tezler

  1. Bor karbür-tungsten esaslı kompozitlerin spark plazma sinterleme (SPS) yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of Boron carbide-tungsten based composites by spark plasma sintering (SPS)

    SALİH ÇAĞRI ÖZER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Seramik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİLİZ ÇINAR ŞAHİN

    PROF. DR. SERVET TURAN

  2. Developing 3D-printable high performance polymer composites for thermal management applications

    3B-basılabılır yüksek performanslı polimer kompozitlerin termal yönetim sistemleri için geliştirilmesi

    YUNUS EMRE BOZKURT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ

  3. B4C esaslı kompozitlerin B4C/Me başlangıç tozlarından hareketle spark plazma sinterleme (SPS) yöntemi ile üretilmesi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of B4C based composites from B4C/Me starting powders by using spark plasma sintering (SPS) method

    MERAL CENGİZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİLİZ ŞAHİN

  4. CrCoNiFeMo katkılı B4C matrisli kompozitlerin SPS ile üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of B4C matrix with addition of CrCoNiFeMo composites by SPS

    BURAK ÇAĞRI OCAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER

  5. Special resin additives for polyurethane

    Poliüretan için özel reçine katkı maddeleri

    GÖRKEM ÜLKÜ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NESRİN KÖKEN