Usability of polylactide biopolymer as thermoplastic matrix for woven fiber composite laminates
Polilaktit biyopolimerin termoplastik matris olarak dokuma elyaflı kompozit laminatlarda kullanılabilirliği
- Tez No: 733102
- Danışmanlar: PROF. DR. CEVDET KAYNAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Bu çalışmanın ilk amacı, literatürde ilk kez, cam ve karbon elyafların dokuma formlarını içeren yüksek performanslı kompozit lamine yapıların matrisi olarak polilaktit (PLA) biyopolimerinin kullanılabilirliğini araştırmaktır. Bu amaç için 2-14 arası katmana sahip 2x2 twill karbon elyaf (CF) ve 1x1 düz dokuma cam elyaf (GF) formları arasına PLA tozları yerleştirilmiş ve bu tabakalar sıkıştırmalı kalıplama tekniği ile konsolidasyona tabi tutulmuştur. Çeşitli testler ve analizler yapıldıktan sonra, PLA'nın dokuma CF ve GF katmanları ile lamine edilmesiyle mekanik ve termal özelliklerde önemli gelişmeler elde edilebileceği gözlemlendi. Bu çalışmanın bir diğer amacı, PLA matrisli laminatların mekanik performansını, tamamen aynı tip ve sayıda GF ve CF katmanlarına sahip Epoksi matrisli laminatlar ile karşılaştırmaktır. PLA/CF laminatların mekanik özelliklerinin Epoksi/CF laminatların değerlerine yaklaştığı, PLA matrisi ile Cam Elyaf yüzeyler arasındaki zayıf yapışma nedeniyle PLA/GF laminatlarda ise özelliklerin daha düşük olduğu ortaya çıktı. Bu nedenle, genel olarak, mekanik performans açısından; geleneksel termoset Epoksi matrisi, Dokuma Karbon Elyaf laminatlarda yenilenebilir biyopolimer PLA matrisi ile değiştirilebilir. Dokuma Cam Elyaf laminatlar için ise, PLA uyumlu bir birleştirme ajanı ile silanlama işlemi gerekli olacaktır.
Özet (Çeviri)
The first purpose of this study was, as the first time in the literature, to investigate usability of polylactide (PLA) biopolymer as the matrix of high-performance composite laminated structures having woven forms of glass and carbon fibers. For this purpose, 2-14 layers of 2x2 twill Carbon Fiber (CF) and 1x1 plain weave Glass Fiber (GF) forms were stacked by PLA powders followed by consolidation of these layers by compression molding technique. After conducting various tests and analysis it was observed that significant improvements in the mechanical and thermal properties could be obtained by laminating PLA with woven CF and GF layers. Another purpose of this study was to compare mechanical performance of the PLA matrix laminates with Epoxy matrix laminates having exactly the same type and number of GF and CF layers. It was revealed that mechanical properties of the PLA/CF laminates were approaching to the values of the Epoxy/CF laminates, while due to poor adhesin between the PLA matrix and Glass Fiber surfaces, the properties were lower in the PLA/GF laminates. Therefore, it could be generally concluded that, in terms of mechanical performance; traditional thermoset Epoxy matrix could be replaced with the renewable biopolymer PLA matrix in the Woven Carbon Fiber laminates. For the Woven Glass Fiber laminates, a proper sizing treatment with a PLA compatible silane coupling agent would be necessary.
Benzer Tezler
- Atık gazete kağıdı liflerinin biyokompozit üretiminde kullanılabilirliğinin araştırılması
Investigation of the usability of waste newsprint paper fibers in biocomposite production
HÜSEYİN EMRAH YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Ormancılık ve Orman MühendisliğiArtvin Çoruh ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRAH PEŞMAN
- Nanokompozit yapılı tekstillerin geliştirilmesi ve antimikrobiyal özellik kazandırılması
Design and development of nanocomposite structured textiles provided with antimicrobial properties
AYŞİN DURAL EREM
Doktora
Türkçe
2012
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLAY ÖZCAN
- Modification of PLA based plastics and nonwoven products made of them
Başlık çevirisi yok
MELİS ÖZKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Bilim ve TeknolojiEge ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LUTFIYE ALTAY
DR. TOMáš SEDLáčEK
- Farklı biyokütle kaynaklarının biyokompozit malzeme üretimde kullanılabilirliğinin araştırılması
Investigation of the usability of different biomass sources in biocomposite material production
SEVİM ÖZGÜL
- Re-entrant şekilli ökzetik yapıların ve bor nitrür katkılı filamentlerin katmanlı imalat ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of re-entrant shaped auxetic structures and boron nitride mixed filaments by additive manufacturing
ABDULLAH TAHA ÖZEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER KELEŞ
PROF. DR. ZAFER EVİS