Araştırma Makalesi

Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması

Cilt: 11 Sayı: 1 14 Ocak 2022
PDF İndir
EN TR

Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması

Öz

Nanoteknoloji ve malzeme bilimi üzerine yapılan araştırmalarda, daha üstün mekanik, termal ve fiziksel özelliklere sahip polimer matrisli malzemeler geliştirilmektedir. Bununla birlikte, epoksi matris içerisine nano boyutta ve farklı özellikte çeşitli partiküller katılarak malzemelere istenilen özellikler kazandırılmaya çalışılmaktadır. Bu kapsamda, matris içerisine eklenen bor bileşikleri ile üretilen polimerik malzemeler, malzeme bilimine yeni bir bakış açısı getirmiştir. Yapılan çalışmada, hegzagonal bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin ve modifikasyon işleminin yapısal yapıştırıcıların mekanik özelliklerini nasıl etkilediği incelenmiştir. Bu amaçla, ilk olarak B4C nanopartiküllerinin yüzeyi 3-(glycidyloxypropyl) trimethoxysilane bileşiği kullanılarak modifiye edilmiştir. Araldite 2011 yapısal yapıştırıcısı içerisine ağırlıkça %1, %2 ve %3 oranlarında modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş B4C nanopartikülleri katılarak, yeni yapısal yapıştırıcılar üretilmiştir. Üretilen nanopartikül katkılı yapıştırıcıların mekanik özelliklerini ve modifikasyonun önemini belirlemek için çekme testi ve dinamik mekanik analiz (DMA) yapılmıştır. Deneylerden elde edilen sonuçlar karşılaştırıldığında, modifiye edilmiş B4C nanopartikül katkılı yapısal yapıştırıcıların mekanik özelliklerinin (çekme dayanımı, elastisite modülü, depolama modülü) iyileştiği gözlemlenirken, modifiye edilmemiş B4C katkısıyla üretilen yapıştırıcılarda ise mekanik özelliklerin azaldığı gözlemlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu

Proje Numarası

119M939

Teşekkür

Bu çalışma, Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) tarafından 119M939 Numaralı proje ile desteklenmiştir. Yazarlar, Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu'na desteklerinden dolayı teşekkür etmektedirler.

Kaynakça

  1. F.L. Jin, X. Li and S.J. Park, Synthesis and application of epoxy resins: A review. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 29, 1-11,2015.https://doi.org/10.1016/j.jiec.2015.03.026.
  2. M.O.D. Reis, L.F.M. da Silva and R.J.C. Carbas, Mechanical characterization of a modern epoxy adhesive for automotive industry. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 41, 340, 2019. https://doi.org/10.1007/s40430-019-1844-2.
  3. Ş. Yazman, M. Uyaner F. Karabörk and A. Akdemir, Effects of nano reinforcing/matrix interaction on chemical, thermal and mechanical properties of epoxy nanocomposites. Journal of Composite Materials, 2021. https://doi:10.1177/00219983211037059.
  4. A. Kumar, K. Sharma and A.R. Dixit, A review of the mechanical and thermal properties of graphene and its hybrid polymer nanocomposites for structural applications. Journal of Materials Science, 54, 5992–6026, 2019. https://doi.org/10.1007/s10853-018-03244-3.
  5. M.K. Shukla and K. Sharma, Effect of carbon nanofillers on the mechanical and interfacial properties of epoxy based nanocomposites: a review. Polymer Science, Series A, 61, 439-460, 2019. https://doi.org/10.1134/S0965545X19040096.
  6. W. Hou, Y. Gao, J. Wang, D.J. Blackwood and S. Teo, Recent advances and future perspectives for graphene oxide reinforced epoxy resins. Materials Today Communications, 23, 100883, 2020. https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2019.100883.
  7. L. Guadagno, M. Sarno, U. Vietri, M. Raimondo, C. Cirillo and P. Clambelli, Graphene-based structural adhesive to enhance adhesion performance. RSC Advances, 5, 27874–27886, 2015. https://doi.org/10.1039/C5RA00819K.
  8. Z. Jia, X. Feng and Y. Zou, Graphene Reinforced Epoxy Adhesive For Fracture Resistance. Composites Part B: Engineering, 155, 457-462, 2018. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2018.09.093.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Makine Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

14 Ocak 2022

Gönderilme Tarihi

19 Ağustos 2021

Kabul Tarihi

12 Ekim 2021

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2022 Cilt: 11 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Gültekin, K. (2022). Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 11(1), 198-206. https://doi.org/10.28948/ngumuh.984658
AMA
1.Gültekin K. Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2022;11(1):198-206. doi:10.28948/ngumuh.984658
Chicago
Gültekin, Kürşat. 2022. “Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 11 (1): 198-206. https://doi.org/10.28948/ngumuh.984658.
EndNote
Gültekin K (01 Ocak 2022) Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 11 1 198–206.
IEEE
[1]K. Gültekin, “Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması”, NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., c. 11, sy 1, ss. 198–206, Oca. 2022, doi: 10.28948/ngumuh.984658.
ISNAD
Gültekin, Kürşat. “Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 11/1 (01 Ocak 2022): 198-206. https://doi.org/10.28948/ngumuh.984658.
JAMA
1.Gültekin K. Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2022;11:198–206.
MLA
Gültekin, Kürşat. “Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 11, sy 1, Ocak 2022, ss. 198-06, doi:10.28948/ngumuh.984658.
Vancouver
1.Kürşat Gültekin. Modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş bor karbür (B4C) nanopartiküllerinin yapısal yapıştırıcıların mekanik özellikleri üzerine etkisinin karşılaştırılması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 01 Ocak 2022;11(1):198-206. doi:10.28948/ngumuh.984658

Cited By