Dergiler / Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi / 2019 / Cilt: 21 - Sayı: 62

Grafit Nanoplaka Takviyeli Ultra Yüksek Molekül Ağırlıklı Polietilen Tabanlı Nano-Kompozit Malzeme Geliştirilmesi ve Karakterizasyonu

Development and Characterization of Graphite Nanoplate Reinforced Ultra High Molecular Weight Polyethylene Based Nano-Composite Materials

Sayfa
323–330
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

UHMWPE ve Gr takviyeli kompozit malzemelerin termal performansları termogravimetrik analizler ile tespit edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, 0, 0.02, 0.05, 0.1 ve %0.15 ağırlık oranlarında grafit (Gr) ve ultra yüksek molekül ağırlıklı polietilen (UHMWPE) etanol içerisinde dağıtılarak grafit takviyeli UHMWPE nano-kompozit malzemeler üretilmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bunlara ek olarak; Gr katkısının polimerin çekme özellikleri, yüzey pürüzlülüğü, yoğunluk ve sertlik üzerine etkileri incelenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:UHMWPE ve Gr takviyeli kompozit malzemelerin termal performansları termogravimetrik analizler ile tespit edilmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada, 0, 0.02, 0.05, 0.1 ve %0.15 ağırlık oranlarında grafit (Gr) ve ultra yüksek molekül ağırlıklı polietilen (UHMWPE) etanol içerisinde dağıtılarak grafit takviyeli UHMWPE nano-kompozit malzemeler üretilmiştir. UHMWPE ve Gr takviyeli kompozit malzemelerin termal performansları termogravimetrik analizler ile tespit edilmiştir. ULMWPE ve kompozit malzemelerin kimyasal yapısı Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopi ile incelenmiştir. Bunlara ek olarak; Gr katkısının polimerin çekme özellikleri, yüzey pürüzlülüğü, yoğunluk ve sertlik üzerine etkileri incelenmiştir. Bu sonuçlara göre, Gr eklendikçe kompozit malzemelerin maksimum bozunma sıcaklıkları fazla etkilenmemek ile birlikte elastisite modülü ve sertlik artmakta, yüzey pürüzlülüğü düşmektedir. Çekme dayanımı ise ağırlıkça %0.1 Gr katkı oranına kadar artmakta bu orandan sonra düşmektedir.

Abstract

In this study, graphite filled ultra high molecular weight polyethylene nano-composite materials were produced by dispersing 0, 0.02, 0.05, 0.1 and 0.15wt % graphite (Gr) and ultra high molecular weight polyethylene(UHMWPE) in ethanol. The thermal performances of UHMWPE and Gr filled composite materials were determined by thermogravimetric analysis. The chemical structure of UHMWPE and composite materials was investigated by Fourier Transform Infrared Spectroscopy. Additionally; the effects of Gr on the tensile properties, surface roughness, density and hardness of polymer were investigated. According to these results, as the graphite is added, the maximum degradation temperatures of the composite materials are not affected much, and the modulus of elasticity and hardness increase and the surface roughness decreases. The tensile strength increased with the addition of Gr up to 0.1wt %, but decreased with the further increase of Gr weight fraction.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ALTAY, L., ATAGÜR, M., ERBEKTAŞ, M., SARIKANAT, M. (2019). Grafit Nanoplaka Takviyeli Ultra Yüksek Molekül Ağırlıklı Polietilen Tabanlı Nano-Kompozit Malzeme Geliştirilmesi ve Karakterizasyonu. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, Cilt: 21 - Sayı: 62, 323–330. https://ajindex.com/articles/162059

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (4)

  1. Ramazani, S. A. A., Saremi, M. G., Amoli, B. N., Izadi, H. 2012. Production and characterization of UHMWPE/fumed silica nanocomposites, Polymer Composites, Cilt: 33(10), s. 1858-1864. 10.1002/pc.22323. Kavesh, S., Prevorsek, D. C. 1995. Ultra high strength, high modulus polyethylene spectra fibers and composites, International Journal of Polymeric Materials, Cilt: 30(1-2), s. 15-56. Doi 10.1080/00914039508031459. Chanda, M. 2006.
  2. Plastics technology handbook, Taylor and Francis, Florida, Li, C. S., Zhan, M. S., Huang, X. C., Zhou, H. 2012. Degradation behavior of ultra-high molecular weight polyethylene fibers under artificial accelerated weathering, Polymer Testing, Cilt: 31(7), s. 938-943. 10.1016/j.polymertesting.2012.06.009. Kurtz, S. M. 2009. UHMWPE biomaterials handbook: ultra high molecular weight polyethylene in total joint replacement and medical devices, Academic Press,
  3. Amoli, B. M., Ramazani, S. A. A., Izadi, H. 2012. Preparation of ultrahigh-molecular-weight polyethylene/carbon nanotube nanocomposites with a Ziegler-Natta catalytic system and investigation of their thermal and mechanical properties, Journal of Applied Polymer Science, Cilt: 125, s. E453-E461. 10.1002/app.36368. Davim, J. P., Marques, N. 2001. Evaluation of tribological behaviour of polymeric materials for hip prostheses application, Tribology Letters, Cilt: 11(2), s. 91-94. Doi 10.1023/A:1016607400392. [8] Novel variations in the microstructure of auxetic ultra-high molecular weight polyethylene. Part 2: Mechanical properties, Polymer Engineering and Science, Cilt: 40(8), s. 1906-1914. Doi 10.1002/Pen.11322. Fengzhen Liu, Yunhua Wang, Keyi Li, Licheng Jiang, Xiumei Wang, Xin Shao, et al. 2015. Graphene Oxide/Ultrahigh Molecular Weight Polyethylene Composites: Ball-Milling Preparation Mechanical Performance and Biocompatibility Effects, American Journal of Biomedical Science and Engineering, Cilt: 1(5), s. 51-57.
  4. Samad, M. A., Sinha, S. K. 2011. Dry sliding and boundary lubrication performance of a UHMWPE/CNTs nanocomposite coating on steel substrates at elevated temperatures, Wear, Cilt: 270(5-6), s. 395-402. 10.1016/j.wear.2010.11.011. Satyanarayana, N., Sinha, S. K., Ong, B. H. 2006. Tribology of a novel UHMWPE/PFPE dual-film coated onto Si surface, Sensors and Actuators aPhysical, Cilt: 128(1), s. 98-108. 10.1016/j.sna.2005.12.042. Minn, M., Sinha, S. K. 2008. DLC and UHMWPE as hard/soft composite film on Si for improved tribological performance, Surface & Coatings Technolog