Geri Dön

Kendi-kendini onaran karbon elyaf takviyeli polimer matrisli kompozit geliştirilmesi

Development of self-healing carbon fiber reinforced polymer matrix composite

  1. Tez No: 712631
  2. Yazar: GÖKÇENUR İŞLEK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE BEDELOĞLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Kompozit malzemeler, Kompozit yapılar, Kompozitler, Kırık iyileşmesi, Kırılma mekaniği, Kırılma tokluğu, Termoplastik malzemeler, Composite materials, Composite structures, Composites, Fracture healing, Fracture mechanics, Fracture toughness, Thermoplastic materials
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Polimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu doktora tezinin temel amacı, EMAA (poli (etilen-metakrilik asit)), EVA (etilen vinil asetat) ve ABS (akrilonitril bütadiyen stiren) filamentleri ile dikiş prosesi uygulanarak üç boyutlu kendi kendini onarabilen karbon elyaf takviyeli kompozit malzeme geliştirilmesidir. Bu amaçla, önce EMAA, EVA ve ABS termoplastik polimelerinden 0,6, 0,8mm ve 1 mm çaplarında, filamentler üretilmiştir. Daha sonra karbon elyaf prepreg, bu filamentlerle dikilmiş ve ardından, basınçlı kalıplama yöntemi ile kompozit üretimleri gerçekleştirilmiştir. Üretilen kompozitlerin mekanik özellikleri çekme, eğilme ve Mod-I katmanlar arası kırılma tokluğu testleri ile, yapısal analizi FT-IR analizi ile ve morfolojik analizleri optik mikroskop ve taramalı elektron mikroskobu ile yapılmıştır. Ayrıca kompozitlerin kendi kendini onarma verimliliği hesaplanmıştır. Bu tezde elyaf takviyeli kompozit malzemelerin yapısı, önemi, karbon elyaflı kompozit malzemelerin üretim yöntemleri ve dikiş prosesinin kompozit malzemeler üzerindeki etkisinden bahsedilmiştir. Ayrıca kendi kendini onarabilen polimerlerin yapısı, proses parametreleri ve çeşitleri de detaylı olarak incelenmiştir. Mod-I katmanlar arası test sonuçları incelendiğinde, dikiş prosesinde filamentlerin çapları arttıkça kırılma tokluklarının artttığı gözlenmiştir. Onarma verimliliği en fazla, EMAA06 (%189), EMAA08 (%141) ve EMAA1 (%124) numunelerinde elde edilmiştir. Ayrıca EVA06 (%133), EVA08 (%115) ve EVA1 (%110) numunelerinde de onarma verimliliği sağlanmıştır. Fakat ABS06( %-53), ABS08 (%-64) ve ABS1 (%-67) numunelerinde, elde edilen sonuçlar gözönüne alındığında, ABS filamentleri ile onarmanın gerçekleşmediği sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

The main purpose of this doctoral thesis is to develop a three-dimensional self-healing carbon fiber reinforced composite material by applying the stitching process with EMAA (poly (ethylene-methacrylic acid)), EVA (ethylene vinyl acetate) and ABS (acrylonitrile butadiene styrene) filaments. For this purpose, filaments with diameters of 0.6, 0.8 mm and 1 mm were produced from EMAA, EVA and ABS thermoplastic polymers. Then, carbon fiber prepreg was stitched with these filaments and then composite production was carried out by compression molding method. The mechanical properties of the produced composites were made by tensile, bending and Mod-I interlayer fracture toughness tests, structural analysis by FT-IR analysis and morphological analysis by optical microscope and scanning electron microscope. In addition, the self-healing efficiency of the composites was calculated. In this thesis, the structure and importance of fiber reinforced composite materials, the production methods of carbon fiber composite materials and the effect of stitching process on composite materials are mentioned. In addition, the structure, process parameters and types of self-healing polymers were examined in detail. When the Mode-I interlayer test results were examined, it was observed that the fracture toughness increased as the diameter of the filaments increased in the stitching process. The highest healing efficiency was obtained in EMAA06 (189%), EMAA08 (141%) and EMAA1 (124%) samples. In addition, the healing efficiency of EVA06 (133%), EVA08 (115%) and EVA1 (110%) samples was also achieved. However, considering the results obtained in ABS06 (-53%), ABS08 (-64%) and ABS1 (-67%) samples, it was concluded that the healing did not occur with ABS filaments.

Benzer Tezler

  1. Antakya tarihi ticaret merkezi mekansal yapı değişim ve gelişim sürecinin kent ticaret merkezi planlamasına etkinliği

    The Effectiveness of spatial structural chance and development period of the historical trade center of Antakya in the urban trade planning

    NEVİN TURGUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Şehircilik ve Bölge PlanlamaGazi Üniversitesi

    Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NURCAN UYDAŞ

  2. Sivas'ta kadınların işgücüne katılım farklılıkları

    Başlık çevirisi yok

    BİNNUR ERCEM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1984

    SosyolojiCumhuriyet Üniversitesi

    Kurumlar Sosyolojisi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. FARUK KOCACIK

  3. Batı tesirine kadar Osmanlı mimarisinde estetik kriterler

    Başlık çevirisi yok

    LEYLA BAYDAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    MimarlıkGazi Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALUK KARAMAĞARALI

  4. Ferrokrom fabrikasında çalışan işçilerde stogenetik çalışmalar

    Başlık çevirisi yok

    AYNUR ACAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Tıbbi BiyolojiAkdeniz Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜVEN LÜLECİ