Hava araçlarında kullanılmak üzere hibrit nanopartikül ve bazalt elyaf takviyeli poli (Fenilen sülfid) matrisli kompozit malzeme geliştirilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Böl., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ÇAĞRI ASLAN

Danışman: Nevin Gamze Karslı Yılmaz

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasının amacı, bazalt fiber (BF) takviyeli polifenilen sülfit (PPS) matrisli kompozitlere farklı ağırlık oranlarında hem tek başına hem de hibrit olarak hegzagonal bor nitrür (hBN) ve/veya grafen nanoplatelet (GnP) ilavesinin kompozit özellikleri üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Kompozitlerin mekanik, tribolojik, termal ve termomekanik özellikleri, farklı ortam sıcaklıklarında (23ºC ve 70ºC) çekme testi, adhezif aşınma testi, termogravimetrik analiz, diferansiyel taramalı kalorimetre analizi ve dinamik mekanik analiz gibi analizler kullanılarak değerlendirilmiştir. 70ºC'de yapılan çekme testinin sonuçları, BF takviyeli kompozitlere ağırlıkça %0,3 GnP ve ağırlıkça %1 hBN ilavesinin çekme dayanımında %40'lık bir artış sağladığını göstermiştir. Buna ek olarak, ağırlıkça %0,3 GnP ve ağırlıkça %10 hBN içeren kompozit, yüksek sıcaklık çekme mukavemetinde %25 artış, sürtünme katsayısı değerinde %37 düşüş ve T40% termal bozunma sıcaklığında 10ºC iyileşme göstermiştir. Ayrıca, analiz sonuçları BF takviyeli PPS matrisli kompozitlere GnP ve hBN'nin hibrit olarak dahil edilmesinin yüksek sıcaklık çekme dayanımı, adhezif aşınma direnci ve termal direnç özelliklerini geliştirdiğini göstermiştir. Sonuç olarak, GnP ve hBN'nin hibrit kullanımının, elektriksel özelliklerin yanı sıra mekanik, tribolojik ve termal performansın gerekli olduğu ileri kompozit uygulamaları için kompozitlere üstün özellikler sağladığı sonucuna varılmıştır.