Karbon tipinin PA6 kompozitlerinin özelliklerine etkisi
Effect of carbon type on the properties of PA6 composites
- Tez No: 969168
- Danışmanlar: PROF. DR. YAHYA ALTUNPAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışması, karbon fiber takviyesinin PA6 matrisli kompozitlerin mekanik özellikleri ve yoğunluğu üzerindeki etkilerini sistematik bir şekilde incelemiştir. Çalışmamız, numuneler üzerinde yapılan yoğunluk ve çekme dayanımı testleri ile karbon tipinin ve oranın etkisini incelemeyi, teorik olarak kullanılan hesaplama yöntemleri ile de elde ettiğimiz deneysel ve teorik sonuçları karşılaştırmayı amaçlamıştır. Enjeksiyon kalıplama yöntemiyle üretilen kompozitlerde, kütlece %10 ve %20 oranlarında, 0,08 mm ve 3 mm uzunluklarında karbon fiberler takviye elemanı olarak kullanılmıştır. Deneysel sonuçlar, artan fiber oranıyla birlikte kompozitlerin mekanik özelliklerinde ve yoğunluğunda belirgin bir artış olduğunu göstermiştir. Benzer şekilde, daha uzun fiberlerin kullanılması da mekanik özelliklerde ve yoğunlukta artışa neden olmuştur. Ancak, deneysel olarak elde edilen bu verilerin teorik modellerle karşılaştırılması, özellikle uzun fiberlerde anlamlı farklılıklar ortaya koymuştur. Bu farklılığın temel nedeni olarak, enjeksiyon kalıplama sürecinde fiberlerin yönlenmesinin tam olarak kontrol edilememesi sonucu ortaya çıkan süreksiz ve dağınık fiber dizilimi olduğu düşünülmektedir. Teorik olarak da incelemeler yapılmış ve modifiye karışım kuralına göre yapılan incelemelerde 0,08 mm fiberli yapının çekme dayanımı, deneysele göre alt değerlerde kalmış; 3 mm fiberli yapılarda ise teorik sonuç daha üst değerlerde kalmıştır. Sonuç olarak, fiber uzunluğunun artmasıyla birlikte, bu düzensiz yapı teorik hesaplamalarla deneysel sonuçlar arasındaki uyumsuzluğu daha da arttırmıştır. Artan oran ve fiber uzunluğunun; üretim yönteminin ve fiber tipinin kompozit mikroyapısı üzerindeki etkisi de göz önünde bulundurulduğunda, mekanik özellik ve yoğunluğunda artışlara neden olduğu, teorik incelemelerin minimum ve maksimum değerler arasında değişkenlikler verebildiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
This thesis systematically investigated the effects of carbon fiber reinforcement on the mechanical properties and density of PA6 matrix composites. Our study aimed to examine the influence of carbon fiber type and ratio through density and tensile strength tests on samples. Furthermore, we sought to compare our experimental results with theoretical calculations. In composites produced by injection molding, carbon fibers with lengths of 0.08 mm and 3 mm were used as reinforcement at 10 wt% and 20 wt% ratios. Experimental results demonstrated a significant increase in both the mechanical properties and density of the composites with increasing fiber ratio. Similarly, the use of longer fibers also led to improvements in mechanical properties and density. However, a comparison of these experimentally obtained data with theoretical models revealed significant discrepancies, particularly for longer fibers. The primary reason for this difference is thought to be the discontinuous and scattered fiber arrangement resulting from the inability to fully control fiber orientation during the injection molding process. Theoretical analyses, specifically those based on the modified rule of mixtures, showed that the tensile strength of the 0.08 mm fiber structure was lower than the experimental values, while for the 3 mm fiber structures, the theoretical results were higher. Consequently, as fiber length increased, this irregular structure further amplified the inconsistency between theoretical calculations and experimental results. In conclusion, considering the effect of the production method and fiber type on the composite microstructure, increasing fiber ratio and fiber length resulted in improved mechanical properties and density. It was also observed that theoretical analyses could yield variations between minimum and maximum values.
Benzer Tezler
- Grafen tabanlı nanodolgular ile güçlendirilmiş yeni nesil termoplastik kompozitlerin geliştirilmesi
Development of new generation thermoplastic composites reinforced by graphene based nanofillers
ELÇİN ÇAKAL SARAÇ
Doktora
Türkçe
2019
Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL AYDIN
DR. ÖĞR. ÜYESİ BURCU SANER OKAN
- Flame retardancy of polymer nanocomposites
Polimer nanokompozitlerin alevlenme dayanımı
NİHAT ALİ IŞITMAN
Doktora
İngilizce
2012
Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. CEVDET KAYNAK
- Environmental impact and sustainability of recycling tufted carpets through selective dissolution process
Seçici çözdürme yöntemi ile tufted halıların geri dönüşümünün çevresel etkisi ve sürdürülebilirliği
ESEN ÇAKIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALE KARAKAŞ
PROF. DR. STEVEN DE MEESTER
- Atık yönetimi planlamasında yaşam döngüsü analizi
Life cycle analysis on waste management planning
ZERRİN ÇOKAYGİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Çevre MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. MÜFİDE BANAR
- Karbon nanotüp ve nanomateryal-temelli modifiye elektrotlarla enerjetik maddelerin voltametrik tayini
Voltammetric determination of energetic materials with carbon nanotube and nanomaterial-based modified electrodes
AYSU ARMAN