Silicon based preceramic polymers as a matrix material in composite technology
Si esaslı öncü seramik polimerlerin kompozit malzeme teknolojisinde matris faz olarak kullanımı
- Tez No: 458969
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ERHAN AYAS, PROF. DR. PAOLO COLOMBO
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Seramik Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Ceramic Engineering, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Anadolu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, farklı yan gruplara sahip iki öncül seramik polimer, polimetilsilseskioksan (PPSQ) ve polimetilsilseskioksan (PPSQ), matris malzeme olarak seçilmiş ve dört farklı bileşenin (çelik lif, silikon karbür, kalay sülfit ve vermikülit) ilavesi ile seramik matris kompozit malzeme üretimi yapılmıştır. PMSQ ve PPSQ matrisli kompozit malzemeler, toz bileşenlerin karıştırılması, hazırlanan karışımın tek eksenli ılık presleme yöntemiyle 100 MPa basınç altında sırasıyla 60C ve 150C'de 2 dk süreyle sıkıştırılması ve 250C ve 300C'de 4.0 sa çapraz bağlanmasıyla üretilmiştir. Çapraz bağlanan numuneler, 2 sa boyunca beş farklı piroliz sıcaklığında (400, 500, 600, 700 ve 800C) ısıl işleme tabi tutulmuştur. Farklı yan grupların ve piroliz sıcaklığının kompozit malzemenin termal, fiziksel, mekanik özelliklerine ve, faz ve mikroyapısal gelişimi üzerine olan etkisi, termal (TG-DTA), faz (XRD), mikroyapı (SEM-EDX) analizleri ile yoğunluk ve basma mukavemet ölçümleri yapılarak incelenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda, PPSQ polimerinin, PMSQ polimeri ile karşılaştırıldığında kompozit malzemenin termal bozunumu üzerinde olumlu etkisi olduğu ve PPSQ matrisli kompozit numunelerin basma mukavemet değerlerinin 150 ile 600C arasında oldukça tutarlı olduğu görülmüştür. Oluşan gözenek miktar ve gözenek boyut dağılımının kullanılan preceramik polimer yan grubuna ve uygulanan ısıl işlem sıcaklıklarına bağlı olduğu gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, two preceramic polymers with different side groups, polymethylsilsesquioxane (PMSQ) and polyphenylsilsesquioxane (PPSQ), used as matrix material for preparation of ceramic matrix composite by addition of four different ingredients (i.e., steel fiber, silicon carbide, tin sulfide and vermiculite). PMSQ and PPSQ matrix composite materials were produced by mixing powder components, and pressed with uniaxial warm pressing under 100 MPa pressure for 2 min at 60C and 150C, then, cross-linked at 250C and 300C for 4.0 h, respectively. The cross-linked samples were heat treated at five different pyrolysis temperatures (i.e., 400, 500, 600, 700, and 800C) for 2 h. The effect of different side groups and pyrolysis temperature on the thermal, physical, mechanical property of the materials, and phase and micro-structural development in the produced composite samples were investigated by thermal (TG-DTA), phase (XRD), microstructural (SEM-EDX) analysis and density and compressive strength measurements. As a result of this study, it was observed that the PPSQ polymer have positive effect on the thermal degradation of composite material and the compressive strength values of the PPSQ matrix composite samples have considerably stable at between 150 and 600C by comparison with PMSQ matrix samples. The formation of the pore quantity and pore size distribution was depended on the used preceramic polymer side group and applied heat treatment temperatures.
Benzer Tezler
- Development of novel thermal conductive polymer nanocomposites
Yeni nesil termal iletken polimer nanokompozitlerin geliştirilmesi
ELİFTEN SEMERCİ
Doktora
İngilizce
2021
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN
DOÇ. DR. TUBA ERDOĞAN BEDRİ
- Development of Si-O-C based ceramic matrix composites produced via pyrolysis of a polysiloxane
Si-O-C esaslı seramik matriks kompozitlerin polisiloksanların piroliziyle üretilmesi
HATİCE DENİZ AKKAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Metalurji Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. METİN TANOĞLU
PROF.DR. LÜTFİ ÖVEÇOĞLU
- Electrochemical synthesis of poly(methylsilyne), and the effect of silicon-based preceramic polymers on the properties of polypropylene based composites
Poli(metilsilin) polimerinin elektrokimyasal sentezi ve silikon bazlı preseramik polimerlerin polipropilen bazlı kompozitlerin özelliklerine etkileri
DAMLA EROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. GÖKNUR BAYRAM
- Silicon-based preceramic polymers and their uses in polymer composites: Synthesis, characterization and processing
Silikon bazlı preseramik polimerler ve onların polimer kompozitlerinde kullanımları: Polimer sentezi, karakterizasyonu ve prosesi
SİBEL DÖNMEZ KARADAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. GÖKNUR BAYRAM