dc.contributor.advisor | Şen, Murat | |
dc.contributor.author | Birinci , Gözde | |
dc.date.accessioned | 2020-09-17T10:43:06Z | |
dc.date.issued | 2020-06-25 | |
dc.date.submitted | 2020-06-25 | |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11655/22758 | |
dc.description.abstract | Silicone elastomers are one of the sytnthetic elastomer used in many areas.
Silicone elastomers have many advantages comparison to other elastomers. The
main ones are that their properties do not change at high and low temperatures,
not affected by climate conditions, and also they show very high insulation
properties. Because of this and many such advantages, silicone elastomers often
used today in the electrical-electronics sector, automotive sector, food, medicine
and construction sector. Sound is a phenomenon that is created by pressure
fluctuations. Continuous sound has caused waste of energy in machines. Silicone
elastomers also have play a very important role in preventing wasted energy in
machines due to their high damping capacity.
Aim of this thesis is to identificate of structural parameters controlling damping
property of silicone elastomer. Six different silicone elastomer mixtures have
been prepared. The vulcanization properties of the mixtures were examined in
the moving mold rheometer (MDR) device for 180 oC and 20 minutes. The Silplus
80 has the highest delta torque value, the R752 / 50 has the lowest delta torque
according to the results of MDR device. According to the result of tensile test, the
maximum elongation was found to belong to R752/50. Silplus 80 and Ravasil 70
also have minimum elongation values. Silplus 80 and Ravasil 70 are harder
material and the R752 / 50 is more flexible. The crosslink density was determined
by using frequency sweep in the rubber process analyzer (RPA) device.
According to the result of frequency sweep, the sample with the highest crosslink
density is Silplus 80 and the sample with the lowest cross-link density is
R752 / 50, which is 0.0967. The strain sweep was performed to examine the
Payne effect on the material. The difference between the largest delta G’ values
were observed in the Silplus 70 sample. The difference between the lowest G’
values belong to R752/ 50. A smaller G ' value also means lower Payne effect,
stronger filler-polymer interaction and better filler distribution. As a results of
thermal gravimetric analysis (TGA), the highest distortion temperature belongs to
Ravasil 70 sample and the temperature value is 606.03 oC. The lowest distortion
temperature is 532.50 oC which belongs to R752/50.
Energy damping properties of silicone elastomers were studied after these basic
characterization studies. For this purpose,
To observe the compressive behavior of the mixtures, a 10-cycle compression
test was applied under 10%, 20%, 30%, 40% and 50% compression ratio. Curves
obtained from compression test, the absorbed energy values of the mixtures were
calculated and the damping properties of the mixtures were determined. Silplus
80, which has the highest delta torque value on the moving die rheometer, has
the highest absorbed energy value. To conclude, it was observed that there was
a relationship between the energy damping properties and the structural
parameters of silicone, such as hardness and crosslink density, and the energy
damping properties. It was concluded that the energy damping property would be
increased by increasing the crosslink density.
Keywords: Silicone elastomer, payne effect, crosslink density, thermal analysis
,rheology, damping. | tr_TR |
dc.language.iso | tur | tr_TR |
dc.publisher | Fen Bilimleri Enstitüsü | tr_TR |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | tr_TR |
dc.subject | Silikon Elastomer | tr_TR |
dc.subject | Sönümleme | tr_TR |
dc.subject | Payne Etkisi | tr_TR |
dc.subject | Çapraz bağ yoğunluğu | tr_TR |
dc.subject | Reoloji | tr_TR |
dc.title | Silikon Elastomerlerin Sönümleme Özelliğini Kontrol Eden Yapısal Parametrelerin Belirlenmesi | tr_TR |
dc.title.alternative | Identıfıcatıon Of Structural Parameters Controllıng Dampıng Property Of Sılıcone Elastomers | tr_en |
dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis | tr_TR |
dc.description.ozet | Silikon kauçuklar günümüzde endüstride geniş bir kullanım alanına sahiptir. Diğer
kauçuk türlerine göre birçok avantajı vardır. Bunlardan başlıcaları; yüksek ve
düşük sıcaklıklarda özelliklerinin değişmemesi, iklim koşullarından
etkilenmemesi, çok yüksek yalıtım özelliği göstermesidir. Bu ve bunun gibi birçok
avantajından dolayı günümüzde elektrik-elektronik sektörü, otomotiv sektörü,
gıda, tıp ve inşaat sektöründe sıklıkla kullanılmaktadır.
Ses, basınç dalgalanmaları tarafından yaratılan bir olgudur. Ancak sürekli ses
makinelerde enerjinin boşa harcanmasına neden olmaktadır. Silikon elastomerler
de yüksek sönümleme kapasitesine sahip olmasından dolayı makinelerde boşa
harcanan enerjinin engellemesinde oldukça önemli bir yere sahiptir.
Bu tezde silikon elastomerlerin enerji sönümleme özelliklerini kontrol eden
yapısal parametrelerin belirlenilmesine çalışılmıştır. İlk olarak farklı kaynaklardan
elde edilen silikon tipleri kullanılarak karışımlar hazırlanmıştır. Hareketli Kalıp
Reometresi (MDR) cihazında 180 oC ve 20 dakika süresince karışımların pişme
özellikleri incelenmiştir. MDR cihazındaki sonuçlardan en yüksek delta tork değeri
Silplus 80 silikonunda elde edilmiştir. R752/50 ise en düşük delta tork değerine
sahiptir.
Kopma uzama eğrileri incelendiğinde en fazla uzamanın R752/50 silikon
elastomer örneğine ait olduğu görülmüştür. Silplus 80 ve Ravasil 70 örneklerinde
en az uzama değeri elde edilmiştir.
Çapraz bağ yoğunluğu Kauçuk Proses Analizörü (RPA) cihazında frekans
taraması yapılarak belirlenmiştir. En yüksek çapraz bağ yoğunluğuna sahip olan
örnek Silplus 80 silikon elastomerinde elde edilmiştir en düşük çapraz bağ
yoğunluğuna sahip olan elastomer R752/50 dir. Pişmiş ve pişmemiş örneklerde
gerinim taraması yapmak için frekans 1,0 Hz’de sabit tutulurken, 50 oC’da gerinim
taraması yapılmıştır. Gerinim aralıkları ise 0,007-12,942o dir. Strain (gerinim)
taraması malzemedeki Payne etkisini görmek amacıyla yapılmıştır. En büyük
delta G’ değerleri arasındaki fark Silplus 70 örneğinde görülmüştür. En düşük G’
değerleri arasındaki fark R752/50 örneğine aittir. G’ değerinin küçük olması da
daha düşük Payne etkisi, daha güçlü dolgu maddesi-polimer etkileşimi ve daha
iyi dolgu maddesi dağılımı anlamına gelmektedir.
Termal Gravimetrik Analiz (TGA) sonuçlarına baktığımızda en yüksek bozulma
sıcaklığı Ravasil 70 örneğine ait olup sıcaklık değeri de 606,0 o C’dir. En düşük
bozulma sıcaklığı R752/50 örneğimize ait olup 532,5 oC’dir.
Silikon elastomerlerin bu temel karakterizasyon çalışmalarından sonra enerji
sönümleme özellikleri incelenmiştir. Bu amaçla,
Sıcak pres kullanılarak disk şeklinde örnekler hazırlanmıştır. Hazırlanan disklere
Evrensel Test Cihazı kullanılarak tek yönlü %10,%20,%30, %40 ve %50
oranlarda 10 döngülü sıkıştırma testi yapılmıştır. Sıkıştırma testi verilerinden
yararlanılarak birim hacim başına absorplanan enerji değerleri bulunmuştur.
Hareketli kalıp reometresinde de en yüksek delta tork değerine sahip olan Silplus
80’in en yüksek absorplanan enerji değerine sahip olduğu görülmüştür. Bu
çalışmaların sonunda enerji sönümleme özellikleri ile silikonun sertlik ve çapraz
bağ yoğunluğu gibi yapısal parametreleri ile enerji sönümleme özellikleri arasında
bir ilişkinin olduğu görülmüştür.
Çapraz bağ yoğunluğu artırılarak enerji sönümleme özelliğinin artırılacağına
varılmıştır.
Anahtar Kelimeler: Silikon elastomer, sönümleme, payne etkisi, çapraz bağ
yoğunluğu, reoloji | tr_TR |
dc.contributor.department | Polimer Bilimi ve Teknoloji | tr_TR |
dc.embargo.terms | Acik erisim | tr_TR |
dc.embargo.lift | 2020-09-17T10:43:06Z | |
dc.funding | Yok | tr_TR |