Uçucu kül dolgulu polimer esaslı kompozit malzemelerin ısıl ve yanma özelliklerinin incelenmesi
Investigation of thermal and combustion properties of fly ash filled polymer based composite materials
- Tez No: 851394
- Danışmanlar: PROF. DR. NAZIM USTA
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 254
Özet
Polimerler, üstün özellikleri nedeniyle çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, polimerler yanıcı malzemeler olup bir ısı kaynağına maruz kaldıklarında kolayca ısıl bozunmaya uğrayarak yanabilirler. Bu nedenle farklı endüstrilerde, özellikle yangın güvenliğinin çok önemli olduğu uygulamalarda, kullanımlarının devam edebilmesi için ısıl ve yanma özelliklerinin iyileştirilmesi gerekmektedir. Bu tezde, içeriğinde başlıca SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO ve CaO bulunan uçucu kül ve farklı alev geciktiricilerin yüksek yoğunluklu polietilen, polipropilen ve akrilonitril bütadien stiren bazlı kompozit malzemelere ilavesinin malzemelerin ısıl, yanma ve mekanik özelliklerine etkileri araştırılmıştır. Uçucu külün, % 40'a varan oranlarda tek başına polimerlere ilavesi yanında daha düşük oranlarda (% 1 - 5), kabaran alev geciktiriciler (% 20 – 25) ile birlikte polimer malzemelere ilavelerinin kompozit malzemelerin özelliklerine etkileri tespit edilmiştir. Uçucu külün tek başına kullanımının polimerlerin ısıl bozunma ve yanma direnci üzerinde sınırlı etkisi olmasına rağmen, çevre kirliliğini ve üretim maliyetlerini azaltmak için polimerlerde dolgu malzemesi olarak kullanılabileceği tespit edilmiştir. Bununla birlikte, ağırlıkça % 20 - 25 oranlarında alev geciktirici içeren polimerlere ağırlıkça % 1 - 5 aralığında uçucu kül ilavesinin sinerjistik etkiler oluşturabildiği, mekanik özelliklerde dikkate değer olumsuz etkilere neden olmadan, yüksek seviyede ısıl ve yanma direnci sağladığı tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Polymers have been widely used in various industries, owing to their superior features. However, they are flammable materials and can easily decompose and burn when they are exposed to a heat source. Therefore, it is required to enhance their thermal and combustion properties to continue their usage in different industries, particularly in applications where fire safety is paramount. In this thesis, effects of a fly ash mainly including SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, and CaO, and different flame retardants on thermal, combustion and mechanical properties of high-density polyethylene, polypropylene and acrylonitrile butadiene styrene based composite materials were investigated. The changes in the properties of composite materials were determined by the addition of the fly ash alone, up to 40 wt %, and at rates of 1 - 5 wt % in combination with different flame retardants (20 - 25 wt %) into the polymers. While the use of fly ash alone has a limited impact on the thermal decomposition and the combustion resistance of the polymers, it was found out that it can be utilized as a filler material to reduce the environmental pollution and the production costs of the composite materials. However, it was determined that the addition of fly ash in the range of 1 - 5 wt % into the polymers including 20 - 25 wt % flame retardants generate synergistic effects, providing a high level of thermal and combustion resistances without causing significant adverse effects on the mechanical properties.
Benzer Tezler
- Metalik cüruf ve baca külü dolgulu kompozit malzemelerin mekanik ve termal özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical and thermal properties of metallic slag and fly ash filled composite materials
MİNE NALBANTLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Polimer Bilim ve TeknolojisiMarmara ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLYAS KARTAL
PROF. DR. HALİL DEMİRER
- Lif ve uçucu kül katkılı polimer içi boş kazıkların yumuşak kil zemin numunelerindeki davranışının deneysel olarak araştırılması
Experimental study of behaviour of fiber and fly ash reinforced polymer hollow pile in soft clayey soil samples
FATİH ARTUK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERACETTİN ARASAN
- Investigation of fracture behavior of particulate polymer composites with effect of S-glass fiber reinforcement
S-cam elyaf takviye etkisi ile partikül polımer kompozitlerin kırılma davranışının incelenmesi
MOHAMAD K.ALWAN ALSAADI
Doktora
İngilizce
2017
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. AHMET ERKLİĞ
- Effects of fillers on the mechanical properties of injection molded polyamide articles
Enjeksiyon döküm yöntemiyle üretilmiş poliamid parçalarda dolgu malzemelerinin mekanik özelliklere etkileri
SONER GÖNÜLTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SABRİ ALTINTAŞ
- Uçucu kül dolgulu alüminyum matrisli kompozit malzemelerin otomotiv sektöründe kullanımı
Fly ash reinforcement aluminum matrix composites in automotive applications
ONUR YAKINLAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TOPUZ