Geri Dön

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

  1. Tez No: 744356
  2. Yazar: ELANUR OZUN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR BORA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Mechanical Engineering, Engineering Sciences, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 124

Özet

Mühendislik uygulamalarında sahip oldukları düşük yoğunluk, yüksek dayanım, geri dönüştürülebilirlik gibi mükemmel özelliklerden ötürü alüminyum malzemeler sıklıkla tercih edilmektedir. Günümüzde havacılık ve otomotiv gibi sektörel uygulamalarda alüminyum malzemelerin birleştirilmesinde sergilediği yüksek özgül dayanım performansları dolayısıyla öne çıkan yapıştırma yöntemi, ağırlık ve yakıt tüketiminin azaltılması gibi çeşitli avantajlar sunmaktadır. Mekanik performansların artırılması amacıyla yapıştırıcı içerisine üstün fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip malzemeler takviye edilmekte olup özellikle nano boyutlu takviye malzemeleri kayda değer katkıları dolayısıyla bu alandaki çalışmalara yön veren konuma gelmiştir. Nano malzeme takviyeleriyle, zorlu servis koşullarında sıcaklık ve nem etmenlerinden önemli ölçüde etkilenen yapıştırma bağlantılarının performanslarının iyileştirilmesi önemli bir kazanç olarak görülmektedir. Bu çalışmada, FPL-dağlanmış AA7075-T6 alüminyum plakalar tek tesirli olarak epoksi yapıştırıcı ile birleştirilmiştir. Yapıştırıcı içerisine farklı ağırlık oranlarında nano boyutlu bor nitrür (BNNP), çok duvarlı karbon nanotüp (MWCNT) ve silika (SNP) malzemeleri takviye edilerek ASTM D1002-99 standardına göre gerçekleştirilen kayma testleri sonrasında nano malzeme türünün ve takviye oranlarının yapıştırma bağlantılarının kayma dayanımları üzerindeki etkileri incelenmiştir. Ayrıca, uzun süreli dayanım performansı açısından farklı nano malzeme takviyelerinin etkilerinin incelenmesi amacıyla yapıştırma bağlantıları oluşturulmuş ve 6 haftaya kadar higrotermal yaşlandırmaya maruz bırakılmıştır. Tekil takviyelerin yanı sıra oluşturulan hibrit nano malzeme takviyeli yapıştırma bağlantılarıyla hibrit takviye stratejisinin mekanik özelliklere etkileri maliyet ve ağırlık parametreleri ile ilişkilendirilerek incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

Aluminium materials are often preferred in engineering applications due to their excellent properties such as low density, high strength, recyclability. The bonding method, which stands out due to its high specific strength performance in joining aluminium materials in sectoral applications such as aviation and automotive, offers various advantages such as reducing weight and fuel consumption. In order to increase the mechanical performances, materials with superior physical and chemical properties are reinforced into the adhesive, and especially nano sized materials are in a leading position in this field due to their remarkable contributions. With nanomaterial reinforcements, it is seen as important gain to improve the performance of adhesive joints, which are significantly affected by temperature and humidity factors in harsh service conditions. In this study, FPL-etched AA7075-T6 aluminium plates were bonded with epoxy adhesive as a single lap joint. Nano sized boron nitride (BNNP), multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) and silica (SNP) materials with different weight ratios were reinforced into the adhesive, and the effects of nanomaterial type and reinforcement ratios on the shear strength of adhesive joints were investigated after shear tests performed according to ASTM D1002-99. In order to examine the effects of different nanomaterial reinforcements in terms of long-term durability performance, the adhesive joints exposed to hygrothermal aging for up to 6 weeks. In addition to the individual reinforcements, with the hybrid nanomaterial reinforced adhesive joints manufactured and the effects of the hybrid reinforcement strategy on the mechanical properties were investigated by associating with cost and weight parameters.

Benzer Tezler

  1. Nano malzeme takviyeli epoksinin alüminyum yapıştırma bağlantılarında higrotermal yaşlandırma şartları altında mekanik özelliklere etkisi

    Effect of nanomaterial reinforced epoxy on mechanical properties of aluminium adhesive joints under hygrothermal aging conditions

    REYHAN CEYLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR BORA

  2. Synthesis & characterization of boron nitride nanostructures and application in nanocomposites

    Bor nitrür nano yapıların sentezlenmesi, karakterizasyonu ve bu yapıların nano kompozit uygulamalarında kullanılması

    AYŞEMİN TOP

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK

    YRD. DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ

  3. Multi scalable design and performance characterization of glass fiber reinforced epoxy composites by incorporation of hexagonal boron nitride in resin and on interfaces

    Cam elyaf takviyeli epoksi kompozitlerin reçine ve arayüzeylere hegzagonal bor nitrür dahil edilmesi ile çok ölçeklenebilir tasarımı ve performans karakterizasyonu

    SAMET ÖZYİĞİT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Mühendislik BilimleriSabancı Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURCU SANER OKAN

  4. Vibration damping behavior of epoxy matrix composites reinforced with carbon fibers and carbon nanotubes

    Karbon elyaf ve karbon nanotüp takviyeli epoksi matris kompozitlerin titreşim sönümleme davranışları

    ESMA AVİL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEVDET KAYNAK

    PROF. DR. FERHAT KADIOĞLU

  5. Grafen oksit nano parçacık takviyesi yapılmış karbon elyaf-epoksi katmanlı kompozitlerin basma yükleri altındaki katman ayrılması davranışının incelenmesi

    Investigation of delamination behaviour of graphene oxide nanoparticle reinforced carbon fibre-epoxy layered composites under compressive loads

    TAHİR SOYUGÜZEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU