Mikropartikül takviyeli yapıştırıcıların dinamik davranışlarının deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the dynamic behavior of microparticle reinforced adhesives
Yazar: MEHMET OĞUZHAN
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA KEMAL APALAK
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Yapıştırıcı bağlantıları birçok uygulamada perçin, kaynak ve mekanik bağlama gibi alışılmış yöntemlere tamamlayıcı olabileceğini veya yerine kullanılabileceğini göstermiş olan malzemeleri birleştirme tekniğidir. Yüksek mekanik ve ısıl dayanımları sayesinde epoksi bazlı yapıştırıcılar yapıştırıcı ile birleştirilmiş bağlantılarda sıklıkla tercih edilirler. Polimerizasyon ile oluşan iç içe geçmiş ağsı mikro yapıları, epoksilere olumlu mekanik etkileri kadar olumsuz etkileri de vardır. Bu olumsuz etkileri ortadan kaldırmak ve yapıştırıcıların dayanımlarını iyileştirmek için en çok kullanılan yöntemlerden birisi ikincil bir fazda malzeme ile takviye etmektir.
Yapıştırıcı bağlantıları kullanıldıkları endüstrilere bağlı olarak darbe yüklerine maruz kalabilmektedirler. Bu bağlantıların dinamik yükler altındaki mekanik davranışlarının belirlenmesi tasarımların dayanımları açısından önem arz etmektedir. Bu nedenle yüksek şekil değiştirme hızlarında yapıştırıcıların mekanik davranışları halen çalışmaya açık bir alandır.
Bu tez çalışması kapsamında mikropartiküller ile takviye edilmiş yapıştırıcıların yüksek şekil değiştirme hızları altındaki mekanik davranışları araştırılmıştır. İki farklı katkı malzemesinin partikülleri kullanılmış, bu partiküller üç farklı ağırlık oranında yapıştırıcı içerisine karıştırılmıştır. Üretilen kompozit yapıştırıcıların Ayrık Hopkinson Basınç Çubuğu (AHBÇ) deney sistemi ile üç farklı şekil değiştirme hızında mekanik davranışları araştırılmış ve elde edilen sonuçlar belirlenen deney parametreleri kapsamında karşılaştırılmıştır.
Anahtar Kelimeler: Epoksi, Mikropartiküller, Dinamik Mekanik Davranış, Ayrık Hopkinson Basınç Çubuğu

Abstract:
Adhesive bonding is a technique of joining materials that has been used succesfully in many applications as an alternative to conventional methods such as rivets, welding and mechanical fastening. Due to their high mechanical and thermal resistance, epoxy-based adhesives are often preferred in adhesively bonded joints. Their highly reticulated microstructure formed by polymerization has negative and positive effects on the mechanical properties of epoxies. In order to eliminate these negative effects and to improve the strength of adhesives reinforcements can be used as a constituent material.
Adhesive joints can experience impact loads depending on application areas. Mechanical behavior of these connections under dynamic loads is important in order to strength of joint designs. Therefore, the mechanical behavior of adhesives at high strain rates is still an open research area.
In this thesis, the mechanical behavior of adhesives reinforced with microparticles under high strain rates was investigated. Two different additives in particle forms were used and these particles were mixed into the adhesive in three different weight ratios. The mechanical behaviors of the produced composite adhesives were investigated using the Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) test system at three different strain rates and the results were evaluated within the experimental parameters.
Keywords: Epoxy, Microparticles, Dynamic Mechanical Behavior, Split Hopkinson Pressure Bar