Grafen Takviyeli Biyokompozitlerin Mekanik Ve Termal Özelliklerinin İncelenmesi

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2015Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2015Bu çalışmada kitosan biyopolimeri grafen nanopartikülleri ile takviye edilmiştir. Polimerik kompozitler ağırlıkça farklı oranlarda grafen kullanılarak çözelti döküm tekniği ile hazırlanmıştır. Çekme testleri kompozitlerin çekme dayanımı ve Young modülünü belirlemek için gerçekleştirilmiştir. Ayrıca kitosanın termal iletkenliğine grafenin etkisi tespit edilmiştir. % 2 grafen kitosan içerine katıldığında, kitosanın çekme dayanımı ve Young Modülü sırasıyla % 72 ve % 170 artmıştır. Kompozitlerin termal iletkenliği kitosan ile kıyaslandığında çok daha yüksek olduğu tespit edilmiştir.Chitosan polymer was reinforced with graphene nanoparticles in this study. Polymeric composites were prepared by the solution casting technique using graphene at different weight ratios. Tensile tests were carried out to determine tensile strength and Young’s modulus of the composites. The effect of graphene on thermal conductivity of chitosan was also determined. The tensile strength and Young’s modulus of chitosan increased by approximately 72 % and 170 %, respectively when 3 wt.% of graphene was added into chitosan. The thermal conductivity values of these composites were obtained to be higher in comparison with that of chitosan

Sıcak Suda Yaşlandırılan Cam Fiber-Epoksi Kompozitlerin Tabakalar arası Kayma Dayanımındaki Değişimlerin İncelenmesi

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2015Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2015Bu çalışmada, cam fiber takviyeli epoksi kompozitlerin tabakalararası kayma dayanımına sıcak suyun etkisi incelenmiştir. Kompozit üretiminden önce cam fiberlerin yüzeyine farklı derişimlerde silan yüzey işlemi uygulanmıştır. Kompozitlerin kayma dayanımına su sıcaklığının, kompozitlerin suda bekletilme süresinin ve kullanılan silan derişiminin etkisi tespit edilmiştir. Su sıcaklıkları 25, 50 ve 75 oC ve suda bekletilme süresi 24, 48 ve 72 saat olarak seçilmiştir. Fiber yüzey işlemlerinde silan uyumlaştırıcı ajanı olarak ?-glycidoxypropyltrimethoxysilan (?-GPS) kullanılmıştır ve silan uyumlaştırıcı ajanı derişimi toplam çözeltide %0,1 ile %0,5 arasında değiştirilmiştir. Su sıcaklığı ve kompozitlerin suda bekletilme süresi arttıkça kompozitlerin tabakalararası kayma dayanımının da azaldığı belirlenmiştir. %0,5 ?-GPS silan ile yüzey işlemine tabi tutulmuş cam fiber takviyeli epoksi kompozitler sıcak suya karşı en iyi dayanımı göstermiştir.In this study, effect of hot water aging on interlaminar shear strength of glass fiber reinforced epoxy composites was investigated. Silane treatments at different concentrations were applied to surface of glass fibers before composite production. Effect of water temperature, holding duration in water of composites and used silane concentration on interlaminar shear strength was determined. 25, 50 and 75 oC as water temperatures and 24, 48 ve 72 hours as holding duration in water were selected. ?-glycidoxypropyltrimethoxysilane (?-GPS) as a silane coupling agent was used in the fiber surface treatment and the silane coupling agent concentration was varied from 0.1 to 0.5 % (v/v) in aqueous solution. It was determined that the interlaminar shear strengths of the composites decreased with increasing of water temperature and holding duration in water. 0.5 % ?-GPS silane treated glass fiber reinforced epoxy composite showed the best resistance against hot water

İletken polimerik nanokompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu

Grafen nanotabaka malzemesi sahip olduğu üstün elektriksel, ısıl ve mekanik özelliklerinden dolayı nanoelektronik ve optoelektronik cihazlarda, enerji depolama ve sensör uygulamalarında başta olmak üzere birçok elektriksel ve ısıl uygulamalarda kullanım alanlarına sahiptir. İletken polimer nanokompozitler ince film formunda hassas elektriksel cihazlarda ve güneş pilleri gibi birçok uygulamada geçirgen elektrot olarak kullanılabilir. Grafen-polimer kompozitlerin otomotiv, havacılık ve elektronik gibi potensiyel uygulama alanlarında kullanılması mümkündür. Bu sebepten iletken polimerik nanokompozitlerin elektriksel ve ısıl özellikleri büyük önem kazanmaktadır. Biyouyumlu kitosan polimerin düşük iletkenlik özellikleri nedeni ile elektriksel cihazların ve sensörlerin geliştirilmesinde sınırlı kalmaktadır. Sensör hassasiyetlerinin arttırılabilmesi için kitosanın elektriksel iletkenliklerinin iletken nanodolgu malzemeleri (Au nanodolgu, karbon nanotüp ve grafen) ile arttırılması gerekmektedir. Bu çalışmada ise üstün iletken ve ısıl özelliklere sahip grafen kullanılarak oluşturulan biyonanokompozitlerin elektriksel, ısıl ve nem özelliklerin iyileştirilmesi amaçlanmaktadır. Grafen takviyeli kitosan kompozitlerin üretim parametrelerinin optimizasyonu amaçlanmaktadır. Ayrıca, bu tür kompozitlerin elektriksel cihazlarda kullanılabilirliğinin tespiti amaçlanmaktadır

Analyzing dissimilar friction stir welding of AA5754/AA7075

AA5754/AA7075 was butt-welded by friction stir welding, and the joint of each weld case was identified by ultimate tensile strength, percentage of elongation, and hardness. Moreover, the significance of each parameter was investigated, and a mathematical relation was constructed by regression analysis. A defect-free joint was achieved in the case of a weld produced with 1000 rpm of tool rotational speed, 80 mm/min of welding speed, and an 22-mm tool shoulder diameter. Most of the failures are located at the bottom of the pin and side of AA7075. The ultimate tensile strength (UTS) decreases with increasing welding speed (WS) or increasing tool rotational speed (TRS). Hardness distribution in the weld zones varied dependent on the nugget zone formation affected by TRS and WS. The present study also investigated the significance and contribution of each parameter on the UTS by analysis of variance (ANOVA). From the results of ANOVA, the conclusion reached is that the all the parameters have a great influence on UTS. The contributions are 41.41 % for WS, 17.58 % for diameter, and 13.28 % for TRS. Moreover, a full quadratic model was constructed between the parameters and the UTS value. The results show that the variation from the predicted values was between 0.41 % and 10.36 %. The strength of the model was analyzed by R-Sq. The achieved R-Sq is 0.892, which means that there is a strong relation between predicted and actual values

Analyzing dissimilar friction stir welding of AA5754/AA7075

WOS: 000330220300013AA5754/AA7075 was butt-welded by friction stir welding, and the joint of each weld case was identified by ultimate tensile strength, percentage of elongation, and hardness. Moreover, the significance of each parameter was investigated, and a mathematical relation was constructed by regression analysis. A defect-free joint was achieved in the case of a weld produced with 1000 rpm of tool rotational speed, 80 mm/min of welding speed, and an 22-mm tool shoulder diameter. Most of the failures are located at the bottom of the pin and side of AA7075. The ultimate tensile strength (UTS) decreases with increasing welding speed (WS) or increasing tool rotational speed (TRS). Hardness distribution in the weld zones varied dependent on the nugget zone formation affected by TRS and WS. The present study also investigated the significance and contribution of each parameter on the UTS by analysis of variance (ANOVA). From the results of ANOVA, the conclusion reached is that the all the parameters have a great influence on UTS. The contributions are 41.41 % for WS, 17.58 % for diameter, and 13.28 % for TRS. Moreover, a full quadratic model was constructed between the parameters and the UTS value. The results show that the variation from the predicted values was between 0.41 % and 10.36 %. The strength of the model was analyzed by R-Sq. The achieved R-Sq is 0.892, which means that there is a strong relation between predicted and actual values.Dokuz Eylul UniversityDokuz Eylul University [2011.KB.FEN.045]This study is fully supported by Dokuz Eylul University under project no. 2011.KB.FEN.045. The author would like to acknowledge this financial support