Para-aramid ve MWCNTs/GNPs katkılı nanokompozitler ve özellikleri
Para-aramid and MWCNTs/GNPs reinforced nanocomposites and their properties
- Tez No: 929228
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDULKADİR BİLİŞİK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği, Textile and Textile Engineering
- Anahtar Kelimeler: Karbon nanotüp, Nanokompozitler, Carbon nanotube, Nanocomposites
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu araştırma kapsamında, ağırlıkça % 0,3 oranında çok duvarlı karbon nanotüp (MWCNTs), grafen nano tabakalar (GNPs) ve % 0,15 MWCNTs/ % 0,15 GNPs katkılı para-aramid kumaşlarla takviye edilerek, el yatırma tekniği ve sıcak pres kürleme ile para aramid/epoksi/MWCNTs/GNPs kompozit ve balistik plakalar üretilmiştir. Üretilen balistik plakalar ve kompozitler üzerinde sırası ile vurma ve mekanik testler (çekme, basma, eğilme, katlararası kayma) yapılmıştır. GNPs katkılı nano plaka ile katkısız plaka arasında balistik performanslar açısından gözle görülür bir farklılık olmamasına karşın, plaka sayısı 1'den 6'ya doğru artırıldığında sönümlenen enerjide orantılı bir artış gözlenmiştir. Statik yük altındaki testlerde ise MWCNTs katkılı kompozit yapıların çekme özelliklerinde bariz bir şekilde iyileşme kompleks yük taşıma mekanizmasında epoksinin yükleri dağıtımında CNT'lerin yük taşımasına katkıda bulunması nedeni ile gerçekleşmiştir. Öte yandan, katlararası kayma dayanımlarında nano parçacıkların epoksinin kayma esaslı bozunmasında yüklerin taşınmasına katkı sağlayarak açılmaya karşı direnç gösterdiği tespit edilmiştir. Eğilme ve basma dayanımlarında katkısız kompozitin nano katkılılara göre bir derece daha iyi bir performans göstermesi nano parçacıkların topaklanma ve heterojen dağılımı nedeni ile ortaya çıktığı şeklinde değerlendirilmiştir. Çalışmalar daha ileriki aşamalarda nano bozunma modlarının belirlenmesi üzerinde gerçekleşecektir.
Özet (Çeviri)
In this study, para-aramid/epoxy/MWCNTs/GNPs composites and ballistic plates were fabricated using hot press curing via the hand lay-up technique. The composites were reinforced with para-aramid fabrics containing 0.3 wt.% multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs), graphene nanoplatelets (GNPs), or a combination of 0.15 wt.% MWCNTs and 0.15 wt.% GNPs. Impact and mechanical tests (Tensile, compression, flextural and interlaminar shear strength) were conducted on the fabricated ballistic plates and composites, respectively. Although no significant difference in ballistic performance was observed between the GNP-reinforced and non-reinforced plates, an increase in the number of layers from 1 to 6 resulted in a proportional increase in the energy dissipated during impact. In static loading tests, tensile properties of the MWCNTs-reinforced composite structures exhibited slight improvement. This enhancement is attributed to the contribution of CNTs to the load transfer mechanism within the epoxy matrix, where CNTs facilitate load redistribution. Additionally, in interlaminar shear strength tests, nano-reinforcements were found to improve shear-based load transfer within the epoxy matrix, thereby resisting delamination. For flexural and compressive strengths, the performance of the non-reinforced composites was slightly superior to that of the nano-reinforced ones. This behavior is attributed to nanoparticle agglomeration and heterogeneous dispersion within the matrix. Future studies will focus on identifying nano-scale failure mechanisms in these composites.
Benzer Tezler
- Nanobalistik malzemeler: B4C/GNPs para-aramid/epoksi plakalar ve nano katkılı/CVD/PECVD soft aramid yapılar
Nanoballistic materials: B4C/GNPs para-aramid/epoxy plates and nano-enhanced/CVD/PECVD soft aramid structures
NEDİM ERMAN BİLİŞİK
Doktora
Türkçe
2025
Mühendislik BilimleriErciyes ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLHAN GÜLER
- Kumaş düzleminde ve düzlem dışında kat arası açılma (ıntra-lamınar) dayanımı
In-plane and out-of-plane interlaminar strength of woven fabric
ELİF ALTUNTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiErciyes ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULKADİR BİLİŞİK
- Para-aramid esaslı atık lif takviyeli sandviç kompozitlergeliştirilmesi
Development of para-aramid based waste fiber reinforcedsandwich composites
ALİ SİNAN TEKŞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GAYE KAYA
- Farklı güç tutuşur liflerden üretilen ipliklerin ve süprem örme kumaşların fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the physical properties of yarns and single jersey fabrics produced from different flammable fibers
DÖNDÜ YILMAZ ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN OZAN AVİNÇ
- Balistik kumaşlar ve test yöntemleri üzerine bir araştırma
An investigation about ballistic fabrics and test methods
SERAP TEMİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. MERİH SARIIŞIK