Biyo partikül takviyesinin polimer kompozitlere etkileri
Effects of bio-particle reinforcement on polymer composites
- Tez No: 962641
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ÖZEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Harran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Bu çalışmada, endüstriyel atık olarak değerlendirilen ceviz, badem ve fındık kabuklarının yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) matrisli biyokompozitlerde takviye elemanı olarak kullanılması amaçlanmıştır. Bu kapsamda, her üç kabuk tipi 75 mikronun altına elenmiş ve %0,5, %1 ve %1,5 oranlarında HDPE matrise ilave edilerek toplam dokuz farklı kompozit numune elde edilmiştir. Mekanik testler kapsamında, çekme deneyinde en yüksek maksimum gerilme ve elastisite modülü %1,5 fındık katkılı numunede 18,99 MPa ve 270,13 MPa olarak elde edilmiştir. Üç nokta eğme testinde, yine %1,5 fındık kabuğu katkılı numune 24,05 MPa eğilme dayanımı ve 458,95 MPa eğilme modülü ile ön plana çıkmıştır. Badem ve ceviz kabuğu katkılı numunede mekanik özellikler fındık katkılı olana göre daha düşük elde edilmiştir. DSC analizi sonucunda en yüksek erime entalpisi (ΔHm), %1 badem katkılı numunede 20,49 J/g olarak kaydedilmiştir. En yüksek erime sıcaklığı ise %1,5 ceviz katkılı numunede 137,99 °C olarak tespit edilmiştir. TGA analiz sonuçları, katkı maddelerinin termal stabiliteye katkısını açıkça ortaya koymaktadır. Başlangıç bozunma sıcaklığı saf HDPE'de 119,82 °C iken, %1,5 badem katkılı numunede bu sıcaklık 207,63 °C'ye, %1 ceviz katkılı numunede ise 210,92 °C'ye yükselmiştir. En yüksek tepe bozunma sıcaklığı ise %1,5 badem katkılı numunede 478,45 °C olarak gözlenmiştir. Sonuç olarak hem mekanik hem de termal testler, özellikle %1–%1,5 oranındaki badem, ceviz ve fındık kabuğu katkılarının HDPE matrisli biyokompozitlerin performansını önemli ölçüde artırdığını ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
In this study, it was aimed to utilize walnut, almond, and hazelnut shells—considered as industrial waste—as reinforcing agents in high-density polyethylene (HDPE) matrix biocomposites. For this purpose, all three types of shells were sieved to a particle size below 75 microns and incorporated into the HDPE matrix at concentrations of 0.5%, 1%, and 1.5%, resulting in a total of nine different composite samples. In the scope of mechanical testing, the highest tensile strength and modulus of elasticity were recorded in the sample containing 1.5% hazelnut shell, with values of 18.99 MPa and 270.13 MPa, respectively. In the three-point bending test, the same 1.5% hazelnut shell-reinforced sample stood out with a flexural strength of 24.05 MPa and a flexural modulus of 458.95 MPa. The mechanical properties of the samples reinforced with almond and walnut shells were found to be lower compared to those containing hazelnut shells. According to the results of the Differential Scanning Calorimetry (DSC) analysis, the highest melting enthalpy (ΔHm) was recorded in the sample with 1% almond shell addition, reaching 20.49 J/g. The highest melting temperature was observed in the 1.5% walnut shell-reinforced sample at 137.99 °C. Thermogravimetric Analysis (TGA) results clearly demonstrate the contribution of the additives to thermal stability. While the initial degradation temperature of pure HDPE was 119.82 °C, it increased to 207.63 °C in the sample with 1.5% almond shell and to 210.92 °C in the one with 1% walnut shell. The highest peak degradation temperature was observed in the 1.5% almond shell-reinforced sample, reaching 478.45 °C. In conclusion, both mechanical and thermal tests revealed that especially 1–1.5% additions of almond, walnut, and hazelnut shells significantly enhanced the performance of HDPE-based biocomposites.
Benzer Tezler
- Ayçiçeği saplarından bazı nanoselüloz türevlerinin üretimi, karakterizasyonu ve farklı uygulama alanlarında değerlendirilmesi
Production and characterization of some nanocellulose derivatives from sunflower stalks and their evaluation in different application areas
EKREM DURMAZ
Doktora
Türkçe
2021
Ağaç İşleriKastamonu ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAİM ATEŞ
- Growth and immune response of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) to the dietary clove basil (Ocimum gratissimum) leaf extract
Nil Tilapyasında (Oreochromis niloticus) Diyetsel Karanfil Fesleğeni (Ocimum gratissimum) Yaprak Ekstraktının Büyüme ve Bağışıklık Parametrelerine Etkisi
MORLAI ALPHA SESAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Su ÜrünleriAtatürk ÜniversitesiSu Ürünleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT ARSLAN
- Biyo partikül katkılı PHB biyo kompozitlerinin bazı özelliklerinin belirlenmesi
Determination of the some properties bioparticle filled phb biocomposites
GÜLŞEN UZUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Ağaç İşleriBartın ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DENİZ AYDEMİR
- The effect of bone surface mimicked magnetic particle embedded pdms membranes on human osteoblast cell behavior
Manyetik partikül içeren kemik yüzey taklitli pdms membranların insan osteoblast hücresi davranışlarına etkisi
BERKAY ERENAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BORA GARİPCAN
DOÇ. DR. SEDAT ODABAŞ
- Comparison of particle counting and microbiological sampling methods at-rest and during surgery
Partikül sayımı ve mikrobiyolojik örnekleme tekniklerinin ameliyat öncesinde ve ameliyat sırasındaki ölçümlerle karşılaştırılması
AHMET EMİR KAVAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
HastanelerBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEKTA ÜLGEN