Vakum destekli el yatırma yöntemi ile üretilen Fe2O3 nano parçacık ilaveli tabakalı kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi

Basit Öğe Kaydı
dc.authorid272456en_US
dc.contributor.advisorAkdemir, Ahmet
dc.contributor.authorÖzer, Mahmut
dc.date.accessioned2020-09-02T12:39:05Z
dc.date.available2020-09-02T12:39:05Z
dc.date.issued2018en_US
dc.date.submitted2018-07-23
dc.departmentNEÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalıen_US
dc.description.abstractTez çalışmasının ilk aşaması epoksi matrisin mekanik özelliklerinin iyileştirilmesinde, en uygun Fe2O3 nanopartikül oranının tespiti yapılmak üzere, ağırlıkça farklı oranlarda (%0,5 – 4,0) nanopartikül ilaveli epoksi nanokompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesiyle yapılmıştır. Çekme testi sonuçlarına göre en uygun ilave oranının %0,5 olduğu görülmüş ve saf epoksiye göre %13,62 artışla en yüksek çekme dayanımı 85,52 MPa olarak elde edilmiştir. Daha yüksek ilave oranlarında ise çekme dayanımı ve statik tokluk değerleri bakımından bir düşüş olduğu gözlemlenmiştir. Çekme deneyi sonrası oluşan hasar yüzeyleri incelenmiş ve nanopartiküllerin sebep olduğu mukavemetlendirme mekanizmaları ile yüksek oranlarda meydana gelen kümeleşme durumu tespit edilmiştir. %0,5'den yüksek oranlarda meydana gelen düşüşlerin bu durumdan kaynaklı olabileceği düşünülmektedir. Bunların yanı sıra, termal özelliklerin incelenmesi için DSC ve TGA analizleri ve bağ yapılarının incelenmesi için FTIR analizi uygulanmıştır. Partikül ilavesinin epoksinin çapraz bağ yoğunluğunu etkileyerek termal kararlılığı iyileştirdiği ön görülmüştür. Ayrıca nanopartikülün epoksi matrisin jelleşme süresine etkisi incelenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında ise en uygun ilave oranı kullanılarak Fe2O3 nanopartikül ilaveli cam elyaf takviyeli tabakalı kompozitler üretilmiş ve nanopartikül ilavesinin epoksi/cam elyaf sistemine etkisi incelenmiştir. İkinci aşamada üretim, uygulama açısından kolay bir işlem olan vakum destekli el yatırma yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. ASTM standartlarına göre uygun olarak hazırlanan tabakalı kompozit numuneler çekme ve 3-nokta eğme deneylerine tabi tutulmuştur. Çekme mukavemetinde saf epoksi matrisli tabakalı kompozite göre %21,43, statik tokluk değerinde %23,082 ve çekme uzamasında %6,28 oranında artış sağlanmıştır. Öte yandan çekme modülünde %18,75'lik bir düşüş gözlemlenmiştir. Üç nokta eğme testi sonucu ise saf epoksiye göre eğilme mukavemetinde %24,79 oranında düşüş elde edilirken, eğilme modulü değerinde %2,5 oranında bir artış elde edilmiştir. Son olarak tabakalı kompozitlerin kırılma yüzeylerinin SEM görüntüleri incelenmiştir.en_US
dc.description.abstractThe first stage of thesis study started with determining optimum proportion of Fe2O3 nanoparticle addition through investigating mechanical properties of nanoparticle reinforced epoxy nanocomposites which was reinforced with different proportions by weight (0.5 – 4.0%). According to tensile test results, optimum reinforcement value was found as 0.5% and maximum tensile stress was found 85.52 MPa with 13.62% increase compared to neat epoxy. In respect to tensile stress and static toughness values of nanocomposites which was reinforced with proportions more than 0,5% nanoparticle, decrements were observed. Fractured surfaces were investigated after tensile tests, nanoparticles' toughness effects was observed and agglomeration situation was predicted to be a reason for decrements at high addition proportions. In addition to this, DSC and TGA analysis to investigate thermal proporties of nanocomposites and FTIR analysis to investigate bond characterization of nanocomposites were applied. As a result, particle addition was predicted to cause improvements on thermal stability of nanocomposites through affecting cross-link density. Also, nanoparticle effect on gel time of epoxy is investigated. In the second stage of study, glass fiber reinforced laminated composites with addition of Fe2O3 optimum reinforcement value were produced and effect of nanoparticle addition on epoxy/glass fiber system was investigated. Producing of laminated composites at the second stage was made with vacuum assisted hand lay-up method, which is a easy to apply. Laminated composites specimens were prepared according to ASTM standards and following this, tensile tests and 3-point bending tests are applied. As a result of tensile test, there were 21.43% increase at tensile strength, 23.082% increase at static toughness and 6.28% increase at elongation when compared with laminated composite produced with neat epoxy matrix. On the other hand, 18.75% decrement observed at tensile modulus. According to three-point bending test, there were 24.79% decrease at flexural strength and 2.5% increase at flexural modulus when compared with laminated composite produced with neat epoxy matrix. Lastly, fracutred surfaces of laminated composite are observed.en_US
dc.identifier.citationÖzer, M. (2018). Vakum destekli el yatırma yöntemi ile üretilen Fe2O3 nano parçacık ilaveli tabakalı kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi (Yayınlanmamış yüksek lisans tezi). Necmettin Erbakan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Konya.en_US
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12452/3702
dc.language.isotren_US
dc.publisherNecmettin Erbakan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsüen_US
dc.relation.publicationcategoryTezen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectEpoksien_US
dc.subjectFe2O3en_US
dc.subjectNanokompoziten_US
dc.subjectHasar analizien_US
dc.subjectTabakalı kompoziten_US
dc.subjectEpoxyen_US
dc.subjectNanocompositeen_US
dc.subjectDamage analysisen_US
dc.subjectLaminated compositeen_US
dc.titleVakum destekli el yatırma yöntemi ile üretilen Fe2O3 nano parçacık ilaveli tabakalı kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesien_US
dc.title.alternativeInvestigation on mechanical properties of Fe2O3 nanoparticles reinforced laminated composites produced via vacuum assisted hand lay upen_US
dc.typeMaster Thesisen_US

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim
İsim:
mahmut özer.pdf
Boyut:
3.85 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Yüksek Lisans Tezi
İndir
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim Yok
İsim:
license.txt
Boyut:
1.44 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama:
İndir

Koleksiyon

Fen Bilimleri Enstitüsü Tez Koleskiyonu