Geri Dön

Hava araçlarında kullanılmak üzere hibrit nanopartikül ve bazalt elyaf takviyeli poli (Fenilen sülfid) matrisli kompozit malzeme geliştirilmesi

Development of hybrid nanoparticle and basalt fiber reinforced poly (Phenylene sulfide) matrix composite materials for use in aircraft

  1. Tez No: 892864
  2. Yazar: ÇAĞRI ASLAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NEVİN GAMZE KARSLI YILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Sivil Havacılık, Uçak Mühendisliği, Polymer Science and Technology, Civil Aviation, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 122

Özet

Bu tez çalışmasının amacı, bazalt fiber (BF) takviyeli polifenilen sülfit (PPS) matrisli kompozitlere farklı ağırlık oranlarında hem tek başına hem de hibrit olarak hegzagonal bor nitrür (hBN) ve/veya grafen nanoplatelet (GnP) ilavesinin kompozit özellikleri üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Kompozitlerin mekanik, tribolojik, termal ve termomekanik özellikleri, farklı ortam sıcaklıklarında (23ºC ve 70ºC) çekme testi, adhezif aşınma testi, termogravimetrik analiz, diferansiyel taramalı kalorimetre analizi ve dinamik mekanik analiz gibi analizler kullanılarak değerlendirilmiştir. 70ºC'de yapılan çekme testinin sonuçları, BF takviyeli kompozitlere ağırlıkça %0,3 GnP ve ağırlıkça %1 hBN ilavesinin çekme dayanımında %40'lık bir artış sağladığını göstermiştir. Buna ek olarak, ağırlıkça %0,3 GnP ve ağırlıkça %10 hBN içeren kompozit, yüksek sıcaklık çekme mukavemetinde %25 artış, sürtünme katsayısı değerinde %37 düşüş ve T40% termal bozunma sıcaklığında 10ºC iyileşme göstermiştir. Ayrıca, analiz sonuçları BF takviyeli PPS matrisli kompozitlere GnP ve hBN'nin hibrit olarak dahil edilmesinin yüksek sıcaklık çekme dayanımı, adhezif aşınma direnci ve termal direnç özelliklerini geliştirdiğini göstermiştir. Sonuç olarak, GnP ve hBN'nin hibrit kullanımının, elektriksel özelliklerin yanı sıra mekanik, tribolojik ve termal performansın gerekli olduğu ileri kompozit uygulamaları için kompozitlere üstün özellikler sağladığı sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

The aim of this study was to investigate the effects of the addition of hexagonal boron nitride (hBN) and/or graphene nanoplatelets (GnP) to basalt fiber (BF) reinforced polyphenylene sulfide (PPS) matrix composites at different weight ratios, both alone and hybrid, on the composite properties. Mechanical, tribological, thermal, and thermomechanical properties of the composites were evaluated using analyses such as tensile test at different ambient temperatures (23ºC and 70ºC), adhesive wear test, thermogravimetric analysis, differential scanning calorimeter analysis, and dynamic mechanical analysis. The results of the tensile test at 70ºC showed that the addition of 0.3 wt.% GnP and 1 wt.% hBN to the BF-reinforced composites resulted in a 40% increase in tensile strength. In addition, the composite containing 0.3 wt.% GnP and 10 wt.% hBN showed a 25% increase in high-temperature tensile strength, a 37% decrease in coefficient of friction value, and a 10ºC improvement in T40% thermal decomposition temperature. Furthermore, the analysis results showed that the hybrid inclusion of GnP and hBN to the BF-reinforced PPS matrix composites improved the high-temperature tensile strength, adhesive wear resistance, and thermal resistance properties. As a result, it is concluded that the hybrid use of GnP and hBN provides superior properties to the composites for advanced composite applications where mechanical, tribological and thermal performance is required along with electrical properties.

Benzer Tezler

  1. Nanohybrid photocatalytic filter production via electrophoretic deposition

    Elektroforetik depozisyon yöntemiyle nano hibrit fotokatalitik filtre üretimi

    ONUR AĞMA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ KILIÇ

  2. Görsel servo kontrol yöntemi ile bir insansız hava aracının kontrol edilmesi

    Control of an unmanned aerial vehicle using visual servo control

    ZEHRA CEREN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ERDİNÇ ALTUĞ

  3. Hibrit kompozitlerde yapıştırma ve sonlu elemanlar analizi

    Adhesive in hybrid composites and finite elementanalysis

    YASEMİN CERTAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA BAKKAL

  4. Al katmanlar kullanılarak üretilmiş fiber metal tabakalı kompozitlerin delinmesinin araştırılması

    Investigation of the drilling of fiber metal layer composites produced by using Al layers

    SERHAT ŞANLITÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Mühendislik BilimleriBatman Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EROL KILIÇKAP

  5. Hibrit araçların bileşenlerinin tasarımı, modellenmesi ve güç yönetim stratejisinin belirlenmesi

    Design, modeling and determination of power management strategy of hybrid vehicle components

    MURAT FERHAT DOĞDU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSKENDER ATİLLA REYHANCAN