Improvement of mechanical characteristics of the thermoset epoxy polymer systems by using nanostructures
Epoksi termoset polimer sistemlerin mekanik karakteristiklerinin nanoyapılar kullanılarak geliştirilmesi
- Tez No: 774354
- Danışmanlar: PROF. DR. UĞUR MALAYOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 183
Özet
Epoksi termoset polimer kompozitler üstün mekanik, kimyasal, termal ve elektriksel özelliklerinden dolayı otomotiv, havacılık, uzay, denizcilik ve elektrik- elektronik endüstrileri gibi birçok farklı alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, saf epoksi, özünde kırılgan bir yapıya sahip olduğundan, tokluğunu ve kırılma direncini arttırmak için çeşitli partiküllerle karıştırılması gerekir. Bu çalışmada, partikül boyu ve miktarının kompozitin kırılma tokluğuna etkisini incelemek amacıyla, metil tetra hidroftalik anhidrit (MTHPA) ile kürlenmiş diglisidil eter bisfenol-A (DGEBPA) epoksi kompozitini hazırlamak için değişen partikül boyutları ve miktarlarında silika partikülleri kullanıldı. Kompozitlerin kırılma davranışı, ASTM-D5045 standardına göre lineer elastik kırılma mekaniği ile karakterize edildi. Mikro boyutta, partikül boyutu arttıkça kırılma tokluğunun arttığı, ancak nano boyuta doğru kayıldığında ters olarak azaldığı sonucuna varıldı. Kırılma yüzeyleri SEM görüntüleme tekniği ile incelenmiş olup, silika partikül boyutu ve içeriğine bağlı olarak toklaşma mekanizmaları tanımlandı. Kırılma mekaniği test çalışmalarından önce, mevcut epoksi kompozit sistemine ait proses parametrelerinin optimizasyonu için bir araç olarak kullanılabilecek bir zaman sıcaklık dönüşüm (TTT) diyagramı oluşturuldu.
Özet (Çeviri)
Epoxy thermoset polymer composites are extensively utilized in a variety of industries, including the automotive, aviation, space, marine and electrical-electronic industries due to their outstanding mechanical, chemical, thermal, and electrical properties. However, since the neat epoxy intrinsically has a brittle structure, it should be incorporated with various particles to improve the fracture resistance and toughness. In this study, silica particles varying with different particle sizes and filler contents were used to prepare diglycidyl ether of bisphenol-A (DGEBPA) epoxy composite cured with methyl tetra hydro phthalic anhydride (MTHPA) to examine the impact of filler content and particle size on the composite's fracture behaviour. In accordance with ASTM-D5045 standard, linear elastic fracture mechanics were used to describe the fracture behaviour of composite materials. It was concluded that the fracture toughness increases with increasing particle size at the micro dimension but decreases inversely when shifted towards the nano dimension. The fracture surfaces were examined by SEM imaging technique, and toughening mechanisms were defined depending on the silica particle size and content. Before the fracture mechanics test studies, a time temperature transformation (TTT) diagram was constructed for the existing epoxy composite system, which can be used as a tool for the optimization of the process parameters.
Benzer Tezler
- Katkı maddelerinin polimer esaslı termoset kompozitlerin mekanik özelliklerine ve darbe dayanımına etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of additives on the mechanical properties and impact strength of polymer based thermoset composites
FATİH ÖZGÜL
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YASİN YILMAZ
- Hafifletilmiş zırh optimizasyonu ve tasarımı
Lighted armor optimization and design
HALİL İBRAHİM KURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGE ÖZDEMİR
- Designed-in molecular interactions and cross-linking interface for superior nanocomposites: A multi-scale insight
Moleküler etkileşimlerin ve çapraz bağlanmış arayüzün üstün nanokompozit malzemeler için tasarımı:Bir çok-boyutlu anlayış
ELİF ÖZDEN YENİGÜN
Doktora
İngilizce
2013
Mühendislik BilimleriSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELİH PAPİLA
- Sıvı kristal esaslı termosetlerin hazırlanması
Preparation of liquid crystal based thermosets
ÖZLEM ÖZDENER
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜLAY BAYRAMOĞLU
- Fiber levha kompozitlerin fiziksel ve mekaniksel özelliklerinin polimerlerle iyileştirilmesi için alternatif yöntemler
Alternative methods for improving of mechanical and physical properties of fiber board with polymer
OĞUZHAN ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU