Araştırma Makalesi

Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu

Cilt: 35 Sayı: 4 31 Aralık 2023
PDF İndir
TR

Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu

Öz

İklim değişikliği, azalan kaynaklar ve artan hammadde maliyetleri, endüstriyi daha sürdürülebilir, uygun maliyetli ve hafif malzemeler yaratmaya itmiştir. Doğal elyaf kompozitler bu bağlamda çelik gibi mevcut geleneksel malzemelerin yerine kullanılabilecek alternatiflerdir. Ayçiçeği kabuğu (SH), diğer birçok doğal elyafın yanı sıra, tarımsal atık olarak kolayca erişilebilir ve avantajlı malzeme özelliklerine sahiptir. Bu çalışmada, biyo-epoksi matrisi ile ayçiçeği kabukları, toz haline getirildikten sonra karıştırılarak kompozitler imal edilmiş ve sonrasında mekanik karakterizasyona tabii tutulmuşlardır. Ayrıca, ayçiçeği kabuklarının NaOH ile yüzey işlemine tabii tutulmasının mekanik performansa etkisi de bu çalışma kapsamında incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, SH takviyesi kompozitlerin çekme dayanımını ve kopma uzamasını düşürürken, elastisite modülünü arttırmıştır. NaOH işlemi de mekanik sonuçlarda bir artışı beraberinde getirmiştir. Mekanik karakterizasyondan sonra hasarlı numuneler SEM fraktografisine tabii tutulmuş ve yüzey işlemine tabii tutulmayan numunelerde matris-elyaf ara yüzey problemleri gözlemlenmiştir. Ayrıca liflerin dekohezyonu da ayrı bir hasar mekanizması olarak karşımıza çıkmıştır. Sonuçlar değerlendirildiğinde, bu tip çevreci ve maliyet etkin kompozitler otomotiv sektöründe yapısal olmayan, parçaların üretiminde tercih edilebilir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. [1] General Assembly of UN. (2015). Transforming our world: the 2030 Agenda for Sustainable Development. https://documents-dds-ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N15/291/89/PDF/N1529189.pdf?OpenElement
  2. [2] [Kuram, E. (2021b). Advances in development of green composites based on natural fibers: a review. Emergent Materials, 5. https://doi.org/10.1007/s42247-021-00279-2
  3. [3] Zweben, C. (2005). Composite Materials. Mechanical Engineers’ Handbook, 380–417. https://doi.org/10.1002/0471777447.ch10
  4. [4] Cheah, L. W. (2010). Cars on a Diet: The Material and Energy Impacts of Passenger Vehicle Weight Reduction in the U.S. Doktora Tezi, Massachusetts Instıtute Of Technology, Amerika Birleşik Devletleri s. 31-34.
  5. [5] Ravishankar, B., Nayak, S. K., & Kader, M. A. (2019). Hybrid composites for automotive applications – A review. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 38(18), 835–845. https://doi.org/10.1177/0731684419849708
  6. [6] Bolat, Ç., Ergene, B., Karakılınç, U., & Gökşenli, A. (2021). Investigating on the machinability assessment of precision machining pumice reinforced AA7075 syntactic foam. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 236(5), 2380–2394. https://doi.org/10.1177/09544062211027613
  7. [7] Ergene, B., Şekeroğlu, İ., Bolat, Ç., & Yalçın, B. (2021). An experimental investigation on mechanical performances of 3D printed lightweight ABS pipes with different cellular wall thickness. Journal of Mechanical Engineering and Sciences, 15(2), 8169–8177. https://doi.org/10.15282/jmes.15.2.2021.16.0641
  8. [8] Rosen, D. W. (2007). Computer-Aided Design for Additive Manufacturing of Cellular Structures. Computer-Aided Design and Applications, 4(5), 585–594. https://doi.org/10.1080/16864360.2007.10738493

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Malzeme Karekterizasyonu

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

29 Aralık 2023

Yayımlanma Tarihi

31 Aralık 2023

Gönderilme Tarihi

19 Eylül 2023

Kabul Tarihi

17 Ekim 2023

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2023 Cilt: 35 Sayı: 4

Kaynak Göster

APA
Doğan, U., Sunmaz, A. N., & İrez, A. B. (2023). Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, 35(4), 494-503. https://doi.org/10.7240/jeps.1359961
AMA
1.Doğan U, Sunmaz AN, İrez AB. Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu. JEPS. 2023;35(4):494-503. doi:10.7240/jeps.1359961
Chicago
Doğan, Ulaş, Asya Nur Sunmaz, ve Alaeddin Burak İrez. 2023. “Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 35 (4): 494-503. https://doi.org/10.7240/jeps.1359961.
EndNote
Doğan U, Sunmaz AN, İrez AB (01 Aralık 2023) Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 35 4 494–503.
IEEE
[1]U. Doğan, A. N. Sunmaz, ve A. B. İrez, “Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu”, JEPS, c. 35, sy 4, ss. 494–503, Ara. 2023, doi: 10.7240/jeps.1359961.
ISNAD
Doğan, Ulaş - Sunmaz, Asya Nur - İrez, Alaeddin Burak. “Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 35/4 (01 Aralık 2023): 494-503. https://doi.org/10.7240/jeps.1359961.
JAMA
1.Doğan U, Sunmaz AN, İrez AB. Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu. JEPS. 2023;35:494–503.
MLA
Doğan, Ulaş, vd. “Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, c. 35, sy 4, Aralık 2023, ss. 494-03, doi:10.7240/jeps.1359961.
Vancouver
1.Ulaş Doğan, Asya Nur Sunmaz, Alaeddin Burak İrez. Ayçiçeği Kabuğu Takviyeli Biyo-Epoksi Matrisli Çevreci ve Maliyet Etkin Kompozitlerin Geliştirilmesi ve Mekanik Karakterizasyonu. JEPS. 01 Aralık 2023;35(4):494-503. doi:10.7240/jeps.1359961

Cited By