Geri Dön

Karbon esaslı nanopartikül takviyeli polimer kompozitlerin mekanik ve aşınma davranışları

Mechanical and wear behaviors of carbon-based nanoparticle reinforced polymer composites

  1. Tez No: 981290
  2. Yazar: FATMA NUR ÇELEBİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SUAT BAHAR BAŞTÜRK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tezde, saf epoksi reçinesine farklı oranlarda (ağırlıkça %0,05, %0,1 ve %0,125) grafen doplanmış karbon nanotüp (G-KNT) takviyesi yapılarak elde edilen nanokompozitlerin mekanik, tribolojik, termal ve yüzey özellikleri incelenmiştir. Üretilen numuneler çekme testi, üç nokta eğme testi, aşınma testi (pin-on-disk), sertlik ölçümleri (Shore D), termal analiz(TGA), yüzey pürüzlülüğü (profilometre) ve mikro yapı gözlemleri (stereo mikroskop), taramalı elektron mikroskobu(SEM) analizi gibi çok yönlü analizlere tabi tutulmuştur. Tüm test sonuçları birlikte değerlendirildiğinde, G-KNT katkılı epoksi kompozitlerde %0,125 grafen dop edilmiş KNT katkılı numunenin en uygun katkı oranı olduğu görülmüştür. %0,05 katkı oranı mekanik performans açısından öne çıkarken, %0,125 katkı oranı aşınma direncinde en iyi sonucu vermiştir. %0,1 katkıda ise bazı özelliklerde dalgalanmalar gözlenmiş, bu durum homojen dağılımın kritik önemini vurgulamaktadır. Elde edilen veriler doğrultusunda, partikül konsantrasyonunun belirli bir seviyeye kadar performansı artırdığı, ancak homojen dağılmayan parçacıkların yüzeyde dalgalanmalara ve mekanik zayıflıklara yol açabileceği belirlenmiştir. Bu çalışma ile nanoyapılı katkıların epoksi reçinelerdeki potansiyeli vurgulanmış ve ileri uygulamalar için yol gösterici veriler sunulmuştur.

Özet (Çeviri)

In this thesis, nanocomposites were produced by reinforcing neat epoxy resin with different weight ratios (0.05%, 0.1%, and 0.125%) of graphene-doped carbon nanotubes (G-KNT), and their mechanical, tribological, thermal and surface properties were investigated. The prepared samples were subjected to a wide range of tests including tensile testing, three-point bending, wear testing (pin-on-disk), hardness measurements (Shore D), thermal analysis(TGA), surface roughness (profilometer), and microstructural observations (stereo microscope) and scanning electron microscopy (SEM) analysis. When all test results are evaluated together, it was observed that the sample with 0.125% graphene-doped CNT in epoxy composites exhibited the most suitable contribution ratio. While the 0.05% contribution ratio stood out in terms of mechanical performance, the 0.125% ratio provided the best result in wear resistance. At 0.1% contribution, fluctuations were observed in some properties, highlighting the critical importance of homogeneous dispersion. Based on the obtained data, it was concluded that nano-phase reinforcement improves performance up to a certain level, but inhomogeneous dispersion can lead to surface irregularities and mechanical weaknesses. This study highlights the potential of nanostructured additives in epoxy resins and provides guiding data for advanced applications.

Benzer Tezler

  1. Katkı maddelerinin polimer esaslı termoset kompozitlerin mekanik özelliklerine ve darbe dayanımına etkilerinin araştırılması

    Investigation of the effects of additives on the mechanical properties and impact strength of polymer based thermoset composites

    FATİH ÖZGÜL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Polimer Bilim ve TeknolojisiPamukkale Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YASİN YILMAZ

  2. Designed-in molecular interactions and cross-linking interface for superior nanocomposites: A multi-scale insight

    Moleküler etkileşimlerin ve çapraz bağlanmış arayüzün üstün nanokompozit malzemeler için tasarımı:Bir çok-boyutlu anlayış

    ELİF ÖZDEN YENİGÜN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Polimer Bilim ve TeknolojisiSabancı Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MELİH PAPİLA

  3. Elektrospin metodu ile hazırlanan polimer/MWCNT nanofiberlerin özelliklerine MWCNT çapının ve uzunluğunun etkisinin araştırılması

    Investigation of the effect of MWCNT diameter and length on properties of polymer/MWCNT nanofiber prepared by electrospinning method

    AYLİN ARICI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    KimyaNecmettin Erbakan Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SABRİ ALPAYDIN

  4. MWCNT ve manyetik nanopartikül takviyeli PMMA'nınradyasyon zayıflatma katsayısının karşılaştırmalı olarak incelenmesi

    Comparative investigation of radiation attenuation coefficient of MWCNT and magnetic nanoparticle reinforced PMMA

    DENİZ HANDE AYDIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN

  5. Üç boyutlu yazıcılar için polimer nanokompozit filamentlerin üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of polymer nanocomposite filaments for 3D printers

    EBUBEKİR ÇANTI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine MühendisliğiDumlupınar Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA AYDIN