Alumina-Grafen Hibrit Dolgu Karışımlarının, Polipropilen Matriksin Mekanik Özelliklerine Etkisinin Incelenmesi.
Abstract
Polimer tabanlı kompozit malzemelerin yüksek dolgu oranlarındaki mekanik mukavemetlerinde meydana gelen belirgin kayıpların, karbon tabanlı bileşenlerin matrise ilavesi ile mekanik özelliklerin iyileştirilmesi günümüzde çalışılan konulardandır. Bu çalışmada polipropilen matrise %40 ağırlıkça ilave edilen 20 mikron altı alüminyum oksit (Al2O3) parçacıklarının yarattığı mekanik etkilerin iyileştirilmesi amacı ile dolgu kompozisyonuna 1, 3, 5 ve %7 oranında grafen nano plakları ilave edilmiştir. Yüksek hızlı termo-kinetik mikser de karıştırılarak elde edilen hibrit kompozitler, evrensel mekanik test cihazı ile çekme ve 3 nokta eğme testleri yapılarak mekanik özellikleri araştırılmıştır. Çekme numunelerinin kopma noktalarından alınan örnekler taramalı elektron mikroskobu altında incelenerek, alümina ve grafen parçacıklarının dağılımı gözlemlenmiştir. Elde edilen veriler ışığında, grafen parçacıkları ilave edilen PP tabanlı kompozitlerin çekme dayanımlarında %12 ve eğilme dayanımlarının %20 in üstün de bir iyileşme sağladığı görülmüştür. Grafen parçacıklarının PP içinde dağılımlarının homojen ve düzenli olduğu anlaşılmıştır.
Keywords
References
- Referans 1. Rötting, O., Röpke, W., Becker, H., & Gärtner, C. (2002). Polymer microfabrication technologies. Microsystem Technologies, 8(1), 32-36. doi: 10.1007/s00542-002-0106-9
- Referans 2. Mülhaupt, R. (2013). Green polymer chemistry and bio‐based plastics: dreams and reality. Macromolecular Chemistry and Physics, 214(2), 159-174.
- Referans 3. Mohanty, A. K., Misra, M., & Drzal, L. (2002). Sustainable bio-composites from renewable resources: opportunities and challenges in the green materials world. Journal of Polymers and the Environment, 10(1-2), 19-26.
- Referans 4. Pukanszky, B. (1990). Influence of interface interaction on the ultimate tensile properties of polymer composites. Composites, 21(3), 255-262. Referans 5. Owen, N. A., Inderwildi, O. R., & King, D. A. (2010). The status of conventional world oil reserves—Hype or cause for concern? Energy policy, 38(8), 4743-4749.
- Referans 6. Masters, C. D., Root, D., & Attanasi, E. (1994). [15] 5 World Petroleum Assessment and Analysis. Paper presented at the 14th World Petroleum Congress.
- Referans 7. Zhao, X., Zhang, Q., Chen, D., & Lu, P. (2010). Enhanced mechanical properties of graphene-based poly (vinyl alcohol) composites. Macromolecules, 43(5), 2357-2363.
- Referans 8. Yang, Y., Gupta, M. C., & Dudley, K. L. (2007). Towards cost-efficient EMI shielding materials using carbon nanostructure-based nanocomposites. Nanotechnology, 18(34), 345701.
- Referans 9. Kim, K.-H., Ong, J. L., & Okuno, O. (2002). The effect of filler loading and morphology on the mechanical properties of contemporary composites. The Journal of prosthetic dentistry, 87(6), 642-649.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
-
Journal Section
Research Article
Authors
Nusret Kaya
*
0000-0003-1727-3155
Türkiye
Hakan Bilgili
This is me
0000-0001-5646-6641
Türkiye
Mustafa Can
0000-0002-1749-8293
Türkiye
Publication Date
September 20, 2019
Submission Date
November 2, 2018
Acceptance Date
February 2, 2019
Published in Issue
Year 2019 Volume: 21 Number: 63