Effects of surface treatments on fatigue performance of adhesively bonded single lap joint carbon fiber based polymer composites
Yapışkanla birleştirilmış tek bindirmeli karbon fiber esaslı polimer kompozitlerin yorulma performansına yüzey işlemlerinin etkileri
- Tez No: 879598
- Danışmanlar: PROF. DR. METİN TANOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Mechanical Engineering, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yeni teknolojilerin ortaya çıkışını takip eden dönemde, alternatif birleştirme teknikleri karbon elyaf takviyeli polimerleri içeren uygulamalarda geleneksel mekanik bağlantı elemanlarının yerini almaya başlamıştır. Gerilme konsantrasyonu, ağırlık, radar sinyallerinin emilmesi ve korozyon gibi mekanik bağlantı elemanlarıyla ilgili zorlukların çoğu, CFRP'ler alanında yapıştırıcı bağların kullanılmaya başlanmasıyla etkili bir şekilde ele alınmıştır. Bununla birlikte, kirletici maddelerin varlığı ve yüzey tabakasındaki matris fazlalığı da dahil olmak üzere çeşitli faktörler yapışma gücü üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Bu tezin amacı, yüzey işleminin uygulanmasının, yapışkan olarak bağlanmış karbon elyaf takviyeli polimer kompozit plakaların yorulma performansı üzerindeki etkilerini incelemektir. [45/-45/45/0/-45/90]s istifleme sırasına sahip karbon fiber takviyeli polimer laminatlar, otoklav tekniği ile tek yönlü prepregler kullanılarak üretilmiştir. Karbon fiber takviyeli polimer laminatların yapışma yüzeyine lazer işlemi ve elektrospinning olmak üzere iki farklı yüzey işlemi uygulanmıştır. Farklı yüzey işlemlerine tabi tutulan kompozitlerin yorulma performansını araştırmak için yük kontrollü çekme-germe yorulma testleri yapılmıştır. Numuneler, statik tek bindirmeli kesme testlerinden belirlenen ortalama maksimum tek bindirmeli kesme yükünün %30 ila %50'si arasında değişen gerilme seviyelerinde döngüsel yüklemeye tabi tutulmuştur. Yüzey işlemlerinin yapışma yüzeyinin yorulma performansı üzerindeki etkileri SEM görüntüleri, sertlik bozulması ve Wöhler eğrileri kullanılarak yorumlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In the period following the advent of new technologies, alternative joining techniques began to supplant traditional mechanical fasteners in applications involving carbon fiber-reinforced polymers. The majority of challenges associated with mechanical fasteners, including stress concentration, weight and the absorption of radar signals as well as corrosion, were effectively addressed by the introduction of adhesive bonding in the field of CFRPs. Nevertheless, several factors exert a significant influence on the adhesion strength, including the presence of contaminants and an excess of matrix on the surface layer. The objective of this thesis is to examine the effects of applying surface treatment on the fatigue performance of adhesively bonded carbon fibre-reinforced polymer composite plates. Carbon fibre-reinforced polymer laminates with a stacking sequence of [45/-45/45/0/-45/90]s were manufactured using unidirectional prepregs by the autoclave technique. Two different surface treatments, namely laser treatment and electrospinning, were applied to the adhesion surface of the carbon fibre-reinforced polymer laminates. Load-controlled tension-tension fatigue tests were conducted to investigate the fatigue performance of composites subjected to different surface treatments. Specimens were subjected to cyclic loading at stress levels ranging from 30% to 50% of the average maximum single lap shear load, as determined from static single lap shear tests. The effects of surface treatments on the fatigue performance of the adhesion surface were interpreted using SEM images, stiffness degradation, and Wöhler curves.
Benzer Tezler
- Investigation of the adhesive-bonded aluminum-polyamide hybrid joints
Yapıştırıcı ile birleştirilmiş alüminyum-poliamid hibrit bağlantıların incelenmesi
MİRAY BATIKAN KANDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Metalurji Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖZGÜR SEYDİBEYOĞLU
- Yapıştırıcı bağlantılarda GFRP kompozit malzemelerin yüzey pürüzlülükleri ve kaplama işleminin yüzey enerjisine etkisi
Effect of surface roughness and coating process on the surface energy of GFRP composite materials in adhesive bonding
ENES BİLGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Makine MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CELALETTİN BAYKARA
- Sıfır altı ısıl işlem ile ekstrüzyon kalıplarının ısıl işlem süreçlerinin kısaltılması ve PVD kaplama ile kalıp ömrünün uzatılması
Shortening of heat treatment processes of extrusion dies by using cryogenic heat treatment and extending the extrusion die life with PVD coating
MAZHAR ÜMİT BÜYÜKFIRAT
Doktora
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CÜNEYT ARSLAN
- 27 MnSi 5 ve 23 MnNiMoCr 5 4 kalite zincir çeliklerinin mekanik ve aşınma özellikleri
Mechanical and wear properties of 27 MnSi 5 and 23 MnNiMoCr 5 4 quality chain steels
SELİM YILDIRIM