Parçacık ve fiber takviyeli sentetik köpük kompozit yapının mekanik ve dinamik özelliklerin incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: NURŞAH ÖNER
Danışman: Mustafa Yaman
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Bu çalışmada, farklı oranlarda grafen, %30 mikro balon ve %2TiO2 içeren epoksi reçine içerisine çeşitli sayıda PEA/GO ile kaplanmış karbon elyaf yerleştirilerek üretilmiş sentetik köpük yapıların mekanik ve dinamik özelliklerin incelenmesi amaçlanmıştır. Karbon fiber ile epoksi arasındaki ara yüzey bağının güçlendirilmesi ve epoksi matrisli malzemeye nano partiküller eklenerek mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi hedeflenmiştir. Yöntem: Sedef'in sofistike "Tuğla-Harç" yapısından esinlenerek karbon fiber yüzeyi çok katmanlı polieter amin (PEA) ve grafen oksit (GO) ile kaplanmıştır. Bu kaplama çok tabakalı kaplama (LbL) yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Polimer esaslı epoksi reçine farklı oranlarda (%0,5 ve %1) grafen, %30 mikro balon ve %2TiO2 nano partikülleriyle güçlendirilmiştir. Bu epoksi reçine içerisine 0, 5, 10 ve 15 defa PEA/GO ile kaplanmış karbon fiberler yerleştirilerek kompozit yapıların üretimi gerçekleştirilmiştir. Çeşitli sayıda PEA/GO ile kaplanmış karbon fiberin üzerindeki kaplama yapısı ve kalınlığı SEM cihazında incelenmiştir. Üretimi gerçekleştirilen kompozit numunelere titreşim, darbe testi ve üç nokta eğme testleri yapılmıştır. Bulgular: İşlenmemiş ve 5 ,10 ve 15 defa PEA/GO ile kaplanmış numunelerin kaplama yapısı SEM cihazında incelenmiş ve kaplamanın başarılı bir şekilde gerçekleştirildiği gözlemlenmiştir. Sonuç: Kaplamasız numune ara yüzey yapıya sahip olmadığından uygulanan yük direk fibere iletilmekte ve bu durum mekanik özellikleri düşük çıkmasına sebep olmuştur. 15 defa kaplanmış numunede GO yığılmaları gözlemlenmiştir ve bu yığılmaların mekanik özellikleri olumsuz etkilediği görülmüştür. Bu GO yığılmaları numunenin darbe testinde diğer numunelere kıyasla daha erken perforasyona uğramasına ayrıca eğme testinde daha düşük mukavemet değerlerine sebep olmuştur. Anahtar Kelimeler: Ara Yüzey, Çok Tabakalı Kaplama, Çok Katmanlı, Tuğla-Harç, Karbon Fiber, Kaplama