Doğal lif takviyeli partikül dolgulu polimer matrisli kompozitlerin mekanik ve tribolojik davranışlarının incelenmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İnönü Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği (Dr), Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: YUSUF EREN ERDOĞDU
Danışman: Şemsettin Temiz
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada, genellikle inşaat sektöründe yalıtım amaçlı kullanılan ve bir elastomer olan poliaspartik poliüre malzeme, matris olarak kullanılarak nano dolgulu doğal elyaf takviyeli kompozitler üretilmiştir. Nano dolgu olarak ağırlıkça farklı oranlarda TiO2 ve GNP kullanılırken, doğal elyaf olarak yıllık bir bitki olan jütün liflerinden dokunmuş, düz örgü tipi kumaş kullanılmıştır. Vakum destekli reçine transfer kalıplama yöntemiyle kompozit plakalar üretilmiş ve bu yöntemle GNP dolgulu kompozitler üretirken karşılaşılan güçlüklere bazı değişiklikler yaparak çözüm üretilmeye çalışılmıştır. Üretilen plakalardan uygun ebatlarda numuneler kesildikten sonra mekanik özellikleri incelemek amacıyla oda sıcaklığında çekme, üç nokta eğilme, kenara dik ve yüzeye dik çentiksiz charpy darbe testleri uygulanmıştır. Tribolojik özellikleri incelemek amacıyla ise farklı yüksek sıcaklık seviyelerinde ve farklı yükler altında pim-disk tipi bir tribotest cihazı kullanılarak aşınma testleri uygulanmıştır. AISI 4140 ıslah çeliği karşı yüzeyinde, kuru sürtünme ortamında yürütülen aşınma testleri sırasında termal kamera yardımıyla ara yüz sıcaklıkları takip edilmiştir. Sürtünme katsayılarındaki değişim yük hücresi yardımıyla takip edilmiştir. Ayrıca aşınmadan dolayı gerçekleşen ağırlık kaybı hassas terazi yardımıyla takip edilerek spesifik aşınma oranları hesaplanmıştır. Daha sonra elde edilen veriler kıyaslanarak yorumlanmıştır. Testler sonrasında çekme testi numunelerinin kopma hasarlı bölgelerinde, aşınma testi numunelerinin temas yüzeylerinde ve metal karşı yüzeyde taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji yayılımlı X-ışını (EDX) analizleri yapılarak farklı dolgu oranlarının mekanik ve tribolojik özelliklere etkileri morfolojik ve yapısal olarak yorumlanmıştır. Poliaspartik poliüre matrisine nano dolgu yapılmasının belirli optimal durumlarda kompozitlerin mekanik ve tribolojik özelliklerini geliştirdiği görülmüştür.