Araştırma Makalesi

Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi

Cilt: 3 Sayı: 1 6 Haziran 2022
PDF İndir
EN TR

Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi

Öz

Bu çalışmada, havacılık, otomotiv ve uzay gibi mühendislik alanlarında düşük yoğunluklu malzeme olarak sıklıkla tercih edilen alüminyum (Al) ve cam elyaf takviyeli kompozit (GFRP) malzemelerinin tek bindirmeli bağlantılarının (SLJ) kayma ve kırılma performanslarına halloysit nanotüp (HNT) parçacık katkısının etkileri incelenmiştir. Bu amaçla, HNT parçacıkları beş farklı oranda (ağırlıkça %1.0, %1.5, %2.0, %2.5 ve %3.0) Araldite 2014-2 epoksi tabanlı yapıştırıcıya eklenmiş, hazırlanan numuneler bindirme kesme testine tabi tutulmuştur. Elde edilen sonuçlar, %3.0 HNT katkılı numuneler dışında bütün katkı oranlarında numunelerin saf numunelere göre daha yüksek kayma dayanımı sonuçları verdiğini göstermiştir. Maksimum kayma dayanımı sergileyen %2.0 HNT katkılı numunelerin (11.76 MPa) saf numunelere (9.02 MPa) kıyasla dayanımının %30.4 arttığı bulunmuştur. Ayrıca, %2.0’den daha fazla miktarda HNT katkısı, nano parçacıkların topaklanmasından (agglomeration) kaynaklanan yerel gerilme konsantrasyonları oluşumu nedeniyle düşüş eğilimi göstermiştir. Öte yandan HNT katkılarının yapıştırma bağlantılarının performanslarının arttırmasını sağlayan çatlak köprüleme ve çatlak pinlenmesi gibi tokluk mekanizmaları gösterdiği SEM görüntüleri ile belirlenmiştir. Sonuç olarak HNT katkısının belli miktarlarda yapıştırma bağlantılarında kullanılması, bu yapıların kayma dayanımlarını arttırarak daha dayanımlı malzemeler türetildiğini kanıtlamaktadır.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Kilis 7 Aralık Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

Proje Numarası

21-13272

Teşekkür

Bu çalışma, Kilis 7 Aralık Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından “21-13272” kodlu proje ile desteklenmiştir.

Kaynakça

  1. Arslan M. H., Yazman Ş., Hamad A. A., Aksoylu C., Özkılıç Y. O., Gemi L., Shear strengthening of reinforced concrete T-beams with anchored and non-anchored CFRP fabrics. In Structures 39, 527-542, 2022.
  2. Ayatollahi M. R., Nemati Giv A., Razavi S. M. J. Khoramishad H., Mechanical properties of adhesively single lap-bonded joints reinforced with multi-walled carbon nanotubes and silica nanoparticles. The Journal of Adhesion 93(11), 896-913, 2017.
  3. Banea M. D., da Silva L. F., Adhesively bonded joints in composite materials: an overview. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part L: Journal of Materials: Design and Applications 223(1), 1-18, 2009.
  4. Bulut M., Mechanical characterization of Basalt/epoxy composite laminates containing graphene nanopellets. Composites Part B: Engineering 122, 71-78, 2017.
  5. Cakir M. V., Kinay D., MWCNT, nano‐silica, and nano‐clay additives effects on adhesion performance of dissimilar materials bonded joints. Polymer Composites 42(11), 5880-5892, 2021.
  6. Ceritbinmez F., Yapici A., An investigation on cutting of the MWCNTs-doped composite plates by AWJ. Arabian Journal for Science and Engineering 45(7), 5129-5141, 2020.
  7. Çakır M. V., Erkliğ A., Ahmed B. F., Graphene nanoparticle effect on flexural and shear behaviors of adhesively bonded single lap joints of GFRP composites. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering 43(4), 1-11, 2021.
  8. Çakır M. V., Özbek, Ö., Mechanical performance and damage analysis of GNP-reinforced adhesively bonded joints under shear and bending loads. The Journal of Adhesion 1-24, 2022.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Makine Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

6 Haziran 2022

Gönderilme Tarihi

27 Nisan 2022

Kabul Tarihi

16 Mayıs 2022

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2022 Cilt: 3 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Özbek, Ö., Çakır, M. V., & Doğan, N. F. (2022). Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi. Journal of Materials and Mechatronics: A, 3(1), 117-128. https://doi.org/10.55546/jmm.1109990
AMA
1.Özbek Ö, Çakır MV, Doğan NF. Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi. J. Mater. Mechat. A. 2022;3(1):117-128. doi:10.55546/jmm.1109990
Chicago
Özbek, Özkan, Mehmet Veysel Çakır, ve Nurettin Furkan Doğan. 2022. “Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi”. Journal of Materials and Mechatronics: A 3 (1): 117-28. https://doi.org/10.55546/jmm.1109990.
EndNote
Özbek Ö, Çakır MV, Doğan NF (01 Haziran 2022) Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi. Journal of Materials and Mechatronics: A 3 1 117–128.
IEEE
[1]Ö. Özbek, M. V. Çakır, ve N. F. Doğan, “Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi”, J. Mater. Mechat. A, c. 3, sy 1, ss. 117–128, Haz. 2022, doi: 10.55546/jmm.1109990.
ISNAD
Özbek, Özkan - Çakır, Mehmet Veysel - Doğan, Nurettin Furkan. “Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi”. Journal of Materials and Mechatronics: A 3/1 (01 Haziran 2022): 117-128. https://doi.org/10.55546/jmm.1109990.
JAMA
1.Özbek Ö, Çakır MV, Doğan NF. Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi. J. Mater. Mechat. A. 2022;3:117–128.
MLA
Özbek, Özkan, vd. “Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi”. Journal of Materials and Mechatronics: A, c. 3, sy 1, Haziran 2022, ss. 117-28, doi:10.55546/jmm.1109990.
Vancouver
1.Özkan Özbek, Mehmet Veysel Çakır, Nurettin Furkan Doğan. Halloysit Nanotüp Katkısının Al-GFRP Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantısında Kayma Dayanımına Etkisi. J. Mater. Mechat. A. 01 Haziran 2022;3(1):117-28. doi:10.55546/jmm.1109990

Cited By