Comparison of flexural and physical properties of multi-walled carbon nanotubes added glass fiber reinforced polymer composites produced by conventional direct mixing and innovative spray method
Konvansıyonel direk karıştırma ve yenilikçi sprey metotları ile üretilen karbon nanotüpler ile kuvvetlendirilmiş cam fiber kompozitlerin eğilme ve fiziksel özelliklerinin kıyaslanması
- Tez No: 780878
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET FATİH ÖKTEM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 135
Özet
Cam elyaflar kullanılarak üretilen kompozit malzemeler zayıf elyaf / matris ara yüzü nedeniyle önemli ölçüde düşük düzlem dışı / kalınlık yönü / z ekseni özellikleri göstermektedir. Bu zayıf ara faz, levhalar arası kayma mukavemeti, eğilme mukavemeti, katman ayrılma direnci vb. gibi z-ekseni özelliklerini doğrudan etkilemektedir. Bu çalışmada, Doğrudan Karıştırma ve Püskürtme üretim yöntemleri kullanılarak Çok Duvarlı Karbon Nanotüpler (ÇDKNler) ile takviye edilmiş Cam Elyaf ile kuvvetlendirilmiş Epoksi Matris Kompozitlerin (CKEK) kalınlık yönündeki özelliklerinin iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Ayrıca, bazı kompozit üretim adımlarında karbon nanotüplerin daha homojen bir şekilde dağılması için yüzey aktif madde olarak Triton X-100 kullanılmıştır. Bu yöntemlerin kompozit malzemeler üzerindeki etkilerini görmek için Üç Nokta Eğme Testi, Shore D ve Vickers Sertlik testleri ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) Analizi yapılmıştır. Yapılan çalışmalar neticesinde Triton X-100 yardımı ile Püskürtme Metodu ile üretilen kompozit malzemelerde en iyi eğilme mukavemeti ve eğilme modülü 411,309 MPa ve 20,186 GPa olarak elde edilmiştir. Ayrıca, eğilme mukavemeti ve eğilme modülündeki artışlar, kontrol numunesine kıyasla yaklaşık yüzde 5,33 ve yüzde 19,79'dur. Öte yandan, diğer yöntemlerle üretilen kompozit malzemelerin sonuçları, kontrol numunesine göre bükülme mukavemetinde azalma ve bükülme modülünde artış olduğunu göstermektedir. Shore D ve Vickers sertlik testi sonuçları, Doğrudan Karıştırma Metodu ve Püskürtme Metodu ile üretilen kompozit malzemelerin sertliğinin, kompozit yapıya ÇDKNler eklenmesiyle arttığını ortaya koymuştur. SEM analizi ile alınan görüntülerde, en iyi ÇDKN dağılımının Triton X-100 kullanılarak Sprey Metodu ile üretilen kompozit malzemelerden elde edildiğini ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
Glass fibers show significantly low out of plane/through thickness/z-axis properties because of weak fiber/matrix interphase. This weak interphase directly affects z-axis properties such as interlaminar shear strength, flexural strength, delamination resistance etc. In this study, it has been aimed to enhance the through thickness properties of MWCNTs grafted GFPCs produced by using different production methods which are Direct Mixing Method and Spray Method. Also, Triton X-100 has been used in some composite productions to distribute MWCNTs more homogeneously. To see the effects of these methods on the composite materials Three-Point bending test, Shore D and Vickers hardness tests and, SEM analysis have been conducted. As a result of conducted studies, the best flexural strength and flexural modulus are obtained as 411.309 MPa and 20.186 GPa in composite materials produced by Spray Method with the aid of Triton X-100. Also, increases in flexural strength and flexural modulus are about 5.33 percent and 19.79 percent as compared to control sample. In the other hand, when composite materials compared with control sample, decreases in flexural strength and increases in flexural modulus are observed. Also, Shore D and Vickers hardness test results revealed that hardness of composite materials produced by Direct Mixing Method and Spray Method increase with the addition of MWCNTs to the composite structure. The SEM images revealed that best dispersion of MWCNTs are obtained from composite materials produced by Spray Method with Triton X-100. Also, the images clearly demonstrated that the effect of Triton X-100 on the dispersion of MWCNTs in parallel with flexural properties of composite materials produced by using Triton X-100.
Benzer Tezler
- Haloysit nanotüp dolgu malzemesi ile termoplastik ve termoplastik elastomer polimer matris kompozit malzemelerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of halloysite filled thermoplastic and thermoplastic elastomer composite materials
TUĞÇE ÖNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURAK ÖZKAL
- Doğal puzolan esaslı hafif jeopolimer duvar malzemesi
Natural pozzolan based lightweight geopolymer wall material
KÜBRA EKİZ BARIŞ
- Hidrotermal yaşlandırmanın monolitik zirkonya materyalleri üzerindeki optik, mekanik ve kimyasal etkisi
Effect of hydrothermal aging on the optical, mechanical and chemical properties of monolithic zirconia materials
MAMASALY ABDINABI UULU
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2022
Diş HekimliğiRecep Tayyip Erdoğan ÜniversitesiProtetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ALKURT
- The effect of artificial aging on water sorption, solubility, flexural strength and compressive strength of materials used as orthodontic band cementation in pediatric dentistry
Çocuk diş hekimliğinde ortodontik bant simanı olarak kullanılan materyallerin su emilimi, suda çözünürlük, eğilme ve basma dayanımına yapay yaşlandırmanın etkilerinin incelenmesi
GÖZDE ATALI GÜMÜŞ
Doktora
İngilizce
2020
Diş HekimliğiYeditepe ÜniversitesiÇocuk Diş Hekimliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ELİF SUNGURTEKİN EKÇİ
- Kuru öğütme sistemi kullanılarak duvar karosu bünyesi geliştirilmesi
Development of red wall tile composition by dry grinding process
ŞEFİK BARAN TARHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Mühendislik BilimleriAnadolu ÜniversitesiSeramik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAN AY