Karbon ve alüminyum nitrür dolgularının polimerik kompozitlerin termal ve mekanik özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of carbon and aluminum nitride fillers on the thermal and mechanical properties of polymeric composites
- Tez No: 716584
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET SARIKANAT, DOÇ. DR. LÜTFİYE ALTAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Polymer Science and Technology, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Alüminyum nitrür, Grafitler, Karbon lifler, Karbon nanotüp, PBT, Termal iletkenlik, Aluminum nitride, Graphites, Carbon fibers, Carbon nanotube, Polybutylene terephthalate, Thermal conductivity
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, karbon ve alüminyum nitrür malzemelerin yüksek termal iletkenliğinden faydalanarak düzlem ve kalınlık doğrultusunda yüksek termal iletkenliğe sahip polibütilen tereftalat (PBT) tabanlı termoplastik kompozit malzemeler üretilmiştir. Tekli,ikili, üçlü ve dörtlü olarak karbon ve alüminyum nitrür katkılı PBT tabanlı kompozit granüller ağırlıkça farklı oranlardaki sentetik grafit (%0-40), karbon fiber (%0-40),alüminyum nitrür (%1,2,3) ve Karbon Nanotüp (0,1, 0,3, 0,5) eriyik haline getirilmiş PBT polimeri içine aynı yöne dönen çift vidalı ekstruderda karıştırılıp, makarna tipi granül üretim makinası ile kompozit granüller elde edilmiştir. Elde edilen granüllere DSC, TGA ve yoğunluk tayini testleri yapılmıştır. Daha sonra granüllerden elde edilen standart kompozit numunelerine çekme, eğme ve darbe testleri yapılmış ve termal iletkenlik değerleri ölçülmüştür. Çekme testi uygulanan numunelerin kopma yüzeylerinin morfolojisi SEM analizi yapılarak incelenmiştir. Üretilen kompozit malzemeler içerisinde en yüksek termal iletkenlik katsayısı %20 SG, % 20 CF, %1 AIN ve %0.5 CNT katkılı PBT kompozitinde düzlem yönünde ve kalınlık yönünde sırasıyla 13.57 ve 6.54 W/mK'dir ve PBT'nin düzlem yönünde ve kalınlık yönünde sırasıyla termal iletkenliği sırasıyla yaklaşık % 7142 ve 3442 oranında artış sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, high thermal conductivity of carbon and aluminum nitride materials were used to successfully produce thermoplastic composite materials with high thermal conductivity in-plane and through plane. PBT (polybutylene terephthalate) was used as the polymer material. Single and double, triple, and quadruple hybrid added PBT-based composite granules are made of synthetic graphite (0-40 % ), carbon fiber (0-40 % ), aluminum nitride (1, 2, 3 %), and carbon nanotube (0.1, 0.3, 0.5 %) were mixed into the molten PBT polymer in a co-rotating, twin screw extruder and composite granules were obtained with a pasta type. DSC, TGA and density determination tests were performed on the obtained granules. Then, tensile, bending and impact tests were performed on the standard composite samples obtained from the granules and the thermal conductivity values were measured. The morphology of the fracture surfaces of the tensile tested specimens were examined by SEM analysis. In composite materials, the highest thermal conductivity values are 13.57 and 6.54 W/mK in-plane direction and through plane, respectively, in the 20% SG, 20% CF, 1% AIN and 0,5% CNT filled PBT composite. The thermal conductivity values of the PBT in-plane direction and through plane by approximately 7142% and 3442%, respectively.
Benzer Tezler
- The effect of boron nitride and boron carbide additives on the properties of mesophase pitch based carbon foam
Bor nitrür ve bor karbür katkı malzemelerinin mezofaz zift bazlı karbon köpüğünün özelliklerine etkisinin incelenmesi
SENA EFE
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. EKREM EKİNCİ
- Seydişehir alüminasından alüminyum nitrür toz üretimi
Production of aluminum nitride powders from Seydişehir alumina
ERHAN VOLKAN KIZILIRMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONURALP YÜCEL
- Seydişehir alüminyum hidroksitinden alüminyum nitrür toz üretimi
Production of aluminum nitride by using Seydişehir aluminum hidroxide
SELİN ERÇAYHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCE
- Silisyum nitrür esaslı kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of silicon nitride based composites
DİLAN BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İPEK AKIN KARADAYI
- Nano malzeme takviyeli epoksinin alüminyum yapıştırma bağlantılarında higrotermal yaşlandırmaya ve hibrit takviyenin mekanik özelliklere etkisi
The effect of nanomaterial reinforced epoxy on hygrothermal aging and hybrid reinforcement on mechanical properties in aluminium adhesive joints
ELANUR OZUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR BORA