Halloysit Nanotüp Katkısının Karbon-Aramid Elyaf Takviyeli Nanokompozitlerin Aşınma Davranışına Etkisinin İncelenmesi

Basit Öğe Kaydı
dc.authorid0000-0002-3355-3512en_US
dc.contributor.advisorÇetin, Mehmet Emin
dc.contributor.authorBaştosun, Yusuf
dc.date.accessioned2022-10-27T10:39:19Z
dc.date.available2022-10-27T10:39:19Z
dc.date.issued2022en_US
dc.departmentNEÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Anabilim Dalıen_US
dc.descriptionYüksek Lisans Tezien_US
dc.description.abstractBu tez çalışmasında, karbon-aramid elyaf takviyeli hibrit nanokompozitler, halloysit nanotüp (HNT) katkısıyla modifiye edilmiş epoksi matris kullanılarak vakum destekli bir el yatırma yöntemi ile üretilmiştir. Saf karbon-aramid elyaf takviyeli hibrit kompozitler ve HNT katkılı karbon-aramid elyaf takviyeli hibrit kompozitlerin sertlik ölçümleri ASTM D785-08 standardına göre Brinell sertlik testi kullanılarak, aşınma testleri ASTM G99 standardına göre yapılmıştır. 10N, 15N, 20N yükler altında ve 1 m/s kayma hızında numunelerin tribolojik performansını incelemek için aşınma testleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, hibrit kompozitlerin tribolojik davranışı üzerindeki HNT'lerin etkilerini araştırmak için aşınma hızı ve sürtünme katsayısı sonuçları da kullanılmıştır. Saf ve HNT katkılı numunelerin aşınma mekanizması taramalı elektron mikroskopi (SEM) görüntüleri ile belirlenmiş, aşınmış yüzeylerin element analizi ise enerji dağınımlı X-ışını (EDX) kullanılarak elde edilmiştir. Daha sonra, yüzey morfolojisi 3 boyutlu topografi görüntüleri ile değerlendirilmiş, aşınma üzerinde HNT'lerin ısıl iletkenlik etkisini belirlemek için termal kamera görüntüleri kullanılmıştır. Aşınma test sonuçları, HNT’lerin kompozite eklenmesiyle birlikte sürtünme katsayısını 10N, 15N ve 20N yükler için sırasıyla %9, %10 ve %11 oranında azalttığını göstermiştir. Aşınma miktarı da aşınma yükleri için ortalama %75 oranında azaltılmıştır. 3 boyutlu topografiden elde edilmiş yüzey form görüntüleri, sürtünme katsayısı ve aşınma miktarı değerlerindeki azalışı desteklemiştir. Termal kamera görüntüleri, temas bölgesindeki ısıl iletkenlik gelişiminin HNT'lerden kaynaklandığını göstermiştir. Ayrıca, HNT’lerin tribofilm oluşturma gibi katı yağlayıcı özelliği, nanokompozitlerin tribolojik performansındaki artışın ana nedeni olarak belirlenmiştir. Son olarak, SEM görüntülerinden yola çıkarak HNT takviyeli karbon-aramid hibrit kompozitlerin aşınma davranışını açıklamak için detaylı bir aşınma mekanizması önerilmiştir.en_US
dc.description.abstractIn this thesis, carbon-aramid fiber reinforced hybrid nanocomposites were produced using a vacuum assisted hand lay-up method using hallocite nanotubes (HNTs) modified epoxy matrix. Hardness measurements of neat carbon-aramid fiber reinforced hybrid composites and HNTs-added carbon-aramid fiber reinforced hybrid composites were performed using Brinell hardness test according to ASTM D785- 08 standard, and wear test are performed according to ASTM G99 standard. The wear tests are performed on the ball-on-disk to analyze the tribological effect of neat and HNTs-added specimens at 10, 15, and 20 N loads and 1 m/s sliding speed. In addition, wear rate and friction coefficient results are also provided to explore the effects of HNTs on the tribological behavior of hybrid composites. The wear mechanism of the neat and HNT-added specimens was determined by scanning electron microscopy (SEM) images, and elemental analysis of the worn surfaces was obtained using energy dispersive X-ray (EDX). Then, the surface morphology was evaluated with 3D topography images, and thermal camera images were used to determine the thermal conductivity effect of HNTs on wear. The wear test results showed that the addition of HNTs to the composite reduced the coefficient of friction by 9%, 10%, and 11% for 10N, 15N, and 20N loads, respectively. The wear rate is also reduced by an average of 75% for wear loads. The surface form images obtained from the 3D topography supported the increase in the friction coefficient and wear rate values, and the thermal camera images showed that the thermal conductivity development in the contact area showed that the HNTs have good thermal properties. In addition, the solid lubricant property of HNTs such as tribofilm formation was determined as the main reason for the increase in the tribological performance of nanocomposites. Finally, a detailed wear mechanism is proposed to explain the wear behavior of HNTs reinforced carbon aramid hybrid composites based on SEM images.en_US
dc.identifier.citationBaştosun, Y. (2022). Halloysit nanotüp katkısının karbon-aramid elyaf takviyeli nanokompozitlerin aşınma davranışına etkisinin incelenmesi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Anabilim Dalı, Konya.en_US
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12452/8711
dc.language.isotren_US
dc.relation.publicationcategoryTezen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectAşınmaen_US
dc.subjectHalloysit nanotüpen_US
dc.subjectKarbon-aramid hibriten_US
dc.subjectNanokompoziten_US
dc.subjectTribofilmen_US
dc.subjectWearen_US
dc.subjectHalloysite nanotubeen_US
dc.subjectCarbon-aramid hybrden_US
dc.subjectNanocompositeen_US
dc.titleHalloysit Nanotüp Katkısının Karbon-Aramid Elyaf Takviyeli Nanokompozitlerin Aşınma Davranışına Etkisinin İncelenmesien_US
dc.title.alternativeExamination of the Effect on Wear Behavior of Carbon-Aramid Fiber Reinforced Nanocomposites with the Halloysite Nanotube Modificationen_US
dc.typeMaster Thesisen_US

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim
İsim:
YUSUF BAŞTOSUN.pdf
Boyut:
2.99 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