Araştırma Makalesi

Deniz içi nakil hatlarında polimer esaslı CNT takviyeli kompozit boruların kullanılabilirliği

Cilt: 11 Sayı: 2 15 Nisan 2021
PDF İndir
TR EN

Deniz içi nakil hatlarında polimer esaslı CNT takviyeli kompozit boruların kullanılabilirliği

Öz

Bu çalışmanın amacı, karbon nano tüp (CNT) takviyeli plastik boruların deniz suyu içerisinde kullanılabilirliği ve bunun sonucunda mekanik özelliklerdeki değişimi incelemektir. Deneylerde kullanılan cam/epoksi borular, [±55]3 fiber oryantasyonuna sahip olup; filaman sarım metoduyla üretilmiştir. İkincil takviye malzemesi olarak ağırlıkça %1 oranında CNT kullanılmıştır. Deney numuneleri, kuru ortamın yanı sıra 2,3,4,6 ve 9 aylık reel sürelerle deniz suyu içerisinde bekletildikten sonra çekme ve sertlik testlerine tabi tutulmuşlardır. Testler, ASTM D 2290 standardına göre split disk metoduna uygun halka numuneler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, referans malzemesi cam takviyeli plastikten (CTP) elde edilen sonuçlar ile kıyaslama yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre CNT’lerin kompozit yapı içerisine girmiş halde üretilmesinin delaminasyon hasarını azalttığı ve bunun sonucunda da kuru ortam şartlarında %21, uzun dönem kullanımlarda ise yaklaşık %18 mukavemet artışı sağladığı belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Boru nakil hatları , Deniz suyu , Filaman sarım , Karbon nanotüp

Kaynakça

  1. Alpaslan, E., Hacıefendioğlu, K., Birinci, F. ve Kurt, M. (2015). Tarihi Yapilarda Lokal Güçlendirmeye Bağli Lokal Rijitlik Artişinin Yapi Davranişina Etkisi. 2015 3. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı (3. TDMSK) İzmir.
  2. Assatse, Y. T., Ejuh, G., Tchoffo, F. and Ndjaka, J. (2019). DFT studies of nanomaterials designed by the functionalization of modified carboxylated carbon nanotubes with biguanide derivatives for nanomedical, nonlinear and electronic applications. Chinese Journal of Physics, 58, 253-262. https://doi.org/10.1016/j.cjph.2019.01.014
  3. Bajpai, V. K., Kamle, M., Shukla, S., Mahato, D. K., Chandra, P., Hwang, S. K. and Han, Y.K. (2018). Prospects of using nanotechnology for food preservation, safety, and security. Journal of food and drug analysis, 26(4), 1201-1214. https://doi.org/10.1016/j.jfda.2018.06.011
  4. Bellucci, D., Salvatori, R., Anesi, A., Chiarini, L. and Cannillo, V. (2019). SBF assays, direct and indirect cell culture tests to evaluate the biological performance of bioglasses and bioglass-based composites: Three paradigmatic cases. Materials Science and Engineering: C, 96, 757-764. https://doi.org/10.1016/j.msec.2018.12.006
  5. Bousfield, G., Morin, S., Jacquet, N. and Richel, A. (2018). Extraction and refinement of agricultural plant fibers for composites manufacturing. Comptes Rendus Chimie, 21(9), 897-906. https://doi.org/10.1016/j.crci.2018.07.001
  6. Chen, X., Tao, J., Yi, J., Liu, Y., Bao, R., Li, C. and You, X. (2018). Enhancing the strength of carbon nanotubes reinforced copper matrix composites by optimizing the interface structure and dispersion uniformity. Diamond and Related Materials, 88, 74-84. https://doi.org/10.1016/j.diamond.2018.06.026
  7. Clyne, T. W. and Hull, D. (2019). An introduction to composite materials. Cambridge university press. Davies, P., Riou, L., Mazeas, F., and Warnier, P. (2005). Thermoplastic composite cylinders for underwater applications. Journal of Thermoplastic Composite Materials, 18(5), 417-443. https://doi.org/10.1177/0892705705054397
  8. Deniz, M. E., Ozdemir, O., Ozen, M. and Karakuzu, R. (2013). Failure pressure and impact response of glass–epoxy pipes exposed to seawater. Composites Part B: Engineering, 53, 355-361. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2013.05.047
  9. Doğanay, S. ve Ulcay, Y. (2007). Farklı oranlarda takviye edilmiş cam lifi polyester kompozitlerin deniz suyu etkisi altında yorulma davranışının incelenmesi. Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering, 12(2).
  10. Gemi, L. (2018). Investigation of the effect of stacking sequence on low velocity impact response and damage formation in hybrid composite pipes under internal pressure. A comparative study. Composites Part B: Engineering, 153, 217-232. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2018.07.056

Kaynak Göster

APA
Taşyürek, M., & Ekinci, Ş. (2021). Deniz içi nakil hatlarında polimer esaslı CNT takviyeli kompozit boruların kullanılabilirliği. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 11(2), 609-621. https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.767802