Geri Dön

Ortoftalik polyester reçine matrisli hibrit kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu

Production and characterization of hybrid composites with orthophthalic polyester resin matrix

  1. Tez No: 902368
  2. Yazar: İLAYDA ARSLAN OCAK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İDRİS KARAGÖZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yalova Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Polimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Polimer Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 59

Özet

Bu çalışma, ortoftalik polyester reçine matrisine Antep fıstığı kabuğu ve talk eklenmesinin polyester matrisli hibrit kompozitlerin özellikleri üzerindeki etkilerini kapsamlı bir şekilde analiz etmektedir. Çalışmada, saf polyester dahil olmak üzere, toplam dolgu oranı %40 olacak şekilde, farklı oranlarda (%10, 20, 30 ve 40) Antep fıstığı ve talk dolgu malzemeleri birlikte ve ayrı ayrı kullanılarak altı adet numune hazırlanmıştır. Kompozitlerin hazırlık süreci, Antep fıstığı kabuklarının öğütülmesi, elek makinesinde boyutsal olarak sınıflandırılması ve polimer döküm yöntemiyle test numunelerinin üretilmesini içermektedir. Sonrasında, polyester matrisli hibrit kompozitlerin mekanik, termal, yüzey parlaklığı ve mikroyapısal özellikleri karakterize edilmiştir. Çekme ve üç nokta eğilme testleri, Antep fıstığı ve talk eklenmesinin sertlik ve mekanik özellikler üzerinde etkili olduğunu göstermiştir. Kompozitin mekanik özellikleri üzerinde Antep fıstığı kabuğuna oranla talkın etkisi daha yüksektir. Karışımda talk oranı arttıkça çekme mukavemeti, çekme elastisite modülü, eğilme mukavemeti ve eğilme elastisite modülü artmıştır. Darbe test sonuçlarında da benzer bir durum gözlenmiş, ancak en yüksek darbe mukavemet değeri PESAW03 kodlu %30 Antep fıstığı kabuğu ve %10 talk içeren kompozitte 5.04±0.53 kJ/m² olarak elde edilmiştir. Kompozitlerin sertliği, saf polyestere oranla düşük olarak elde edilmiştir. Yüzey parlaklığı ölçümleri, daha yüksek talk içeriğinin kompoziti daha mat hale getirdiğini göstermiştir. Karışımda Antep fıstığı kabuğu oranı arttıkça yoğunluk azalırken, talk oranındaki artış kompozitin yoğunluğunu artırmıştır. Termal analiz sonuçları, talk içeriğinin kompozitin termal stabilitesini artırdığını, Antep fıstığı kabuğunun ise bu stabiliteyi bir miktar azalttığını göstermiştir. Mikroyapısal analizler, talkın kompozit içindeki daha homojen dağılımı sayesinde çatlak direncini artırdığını, ancak Antep fıstığı kabuğunun yer yer yoğunluk farklarına neden olduğunu ortaya koymuştur. Bu bulgular, polyester matrisli hibrit kompozitlerin performansını optimize etmek için dolgu malzemesi oranlarının dikkatlice seçilmesi gerektiğini vurgulamaktadır.

Özet (Çeviri)

This study comprehensively analyzes the effects of adding pistachio shell and talc to an orthophthalic polyester resin matrix on the properties of polyester matrix hybrid composites. In the study, a total of six samples were prepared using different ratios of pistachio shell and talc fillers, both together and separately, with a total filler content of 40%, including pure polyester. The preparation process of the composites involves grinding the pistachio shells, classifying them dimensionally using a sieve machine, and producing test samples through the polymer casting method. Subsequently, the mechanical, thermal, surface gloss, and microstructural properties of the polyester matrix hybrid composites were characterized. Tensile and three-point bending tests showed that the addition of pistachio shell and talc significantly affects the stiffness and mechanical properties. The effect of talc on the mechanical properties of the composite is higher compared to pistachio shell. As the talc ratio increases in the mixture, tensile strength, tensile modulus, flexural strength, and flexural modulus also increase. Similar trends were observed in impact test results; however, the highest impact strength was obtained as 5.04±0.53 kJ/m² in the PESAW03 composite containing 30% pistachio shell and 10% talc. The hardness of the composites was found to be lower compared to pure polyester. Surface gloss measurements indicated that higher talc content makes the composite more matte. While the increase in pistachio shell content decreases the density, the increase in talc content increases the density of the composite. Thermal analysis results showed that talc content enhances the thermal stability of the composite, whereas pistachio shell slightly reduces this stability. Microstructural analyses demonstrated that the homogeneous distribution of talc within the composite enhances crack resistance, whereas pistachio shell causes density variations in certain areas. These findings emphasize that careful selection of filler material ratios is essential to optimize the performance of polyester matrix hybrid composites.

Benzer Tezler

  1. Traktör kaportalarında kullanılan plastik matrisli kompozit malzemelerin yapısal özelliklerinin iyileştirilmesi üzerine bir araştırma

    A study for improving structural properties of composite materials with plastic matrix used in tractor companions

    NİLGÜN BECENEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Mühendislik BilimleriNamık Kemal Üniversitesi

    Tarım Makineleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜLENT EKER

  2. Farklı metallerle güçlendirilmiş barit tabanlı polimer kompozitlerin belirli gama enerjilerinde zırhlama özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of shi̇eldi̇ng properties of barite-based polymer composites reinforced with different metals at certain gamma energies

    HATİCE GÜREL ÖZDEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGiresun Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA RECEP KAÇAL

    PROF. DR. FERDİ AKMAN

  3. Elektroerozyon ile işlemede polimer matrisli iletken toz takviyeli kompozit elektrot ile işlemenin deneysel ve teorik olarak incelenmesi

    Experimental and theoretical investigation of machining with conductive powder reinforced polymer matrix composite electrode in electric discharge machining

    KEMAL YAMAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. CAN ÇOĞUN

  4. SMC yöntemi ile kompozit üretimi

    SMC composite production method

    ZEHRA GÜLTEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÇİĞDEM

  5. SMC yöntemi ile üretilen üç bileşenli kompozitte mekanik ve fiziksel özelliklerin optimizasyonu

    Optimization of mechanical and physical properties in the three component composite is production with SMC process

    NİHAL KARAMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ÜNAL