ALÜMİNYUM OKSİT VE TİTANYUM DİOKSİT PARTİKÜL TAKVİYELİ YAPIŞTIRICILARLA BİRLEŞTİRİLMİŞ BAĞLANTILARIN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN DENEYSEL OLARAK BELİRLENMESİ

Havacılık alanında kullanılan yapısal yapıştırıcılar içerisine partikül katılarak elde edilen kompozit yapıştırıcılar, nano teknolojide meydana gelen son gelişmelerle birlikte yapıştırma bağlantılarının tasarımına yeni bir bakış açısı kazandırmıştır. Bu çalışmada; farklı özelliklerdeki yapısal yapıştırıcılar içerisine alüminyum oksit ve titanyum dioksit katılarak elde edilen tek tesirli bindirme bağlantılarının mekanik özellikleri çeki yükü altında deneysel olarak incelenmiştir. DP460, DP270, Araldite2015 ve AV138 yapıştırıcı olarak, ağırlıkça % 1 ve % 2 oranında alüminyum oksit (Al2O3) ve titanyum dioksit (TiO2) katkı maddesi olarak, AA2024-T3 alüminyum alaşımı ise yapıştırılan malzeme olarak kullanılmış ve tek tesirli bindirme bağlantı numuneleri üretilmiştir. Deneylerden elde edilen sonuçlar incelendiğinde; partikül katkılı yapıştırıcıların kullanılmasıyla elde edilen bağlantılarda çeki hasar yükünün arttığı görülmüştür. Ayrıca bağlantıların kuvvet-yer değiştirme eğrileri incelendiğinde, partikül katkılı yapıştırıcıyla birleştirilmiş bağlantıların yer değiştirme kapasitelerinin de arttığı belirlenmiştir.

EXPERIMENTAL DETERMINATION OF THE MECHANICAL PROPERTIES OF ALUMINIUM OXIDE AND TITANIUM DIOXIDE PARTICLE REINFORCED ADHESIVELY BONDED JOINTS

The composite adhesives which are produced by adding particles into the structural adhesives used in aviation area as well as the latest developments in nanotechnology have given a new perspective to the design of adhesively bonded joints. This study examined the mechanical aspects of adhesively-bonded single lap joints produced by adding aluminium oxide and titanium dioxide into adhesives with different characteristics in an experimental manner under tensile load. DP460, DP270, Araldite2015 and AV138 were used as the adhesives; aluminium oxide (Al2O3) and titanium dioxide (TiO2) were used as additive materials at 1% or 2% by weight, and AA2024-T3 aluminium alloy was used as the adhered material. Under these conditions, adhesively-bonded single-lap joints were produced. The results of the experiment showed that tensile failure load was increased in the bonded joints with particle-reinforced adhesive. In addition, the study examined the force-displacement curves and found that the joints with nanoparticle-added adhesive had an increased displacement capacity.

___

  • [1] EDWARDS, K.L., "A Brief Insight into the Selection and Use of Engineering Adhesives for Preliminary Joint Design", Materials and Design, 19, 121-123, 1998.
  • [2] HIGGINS, A., "Adhesive Bonding of Aircraft Structures", International Journal of Adhesion and Adhesives, 20, 367-376, 2000.
  • [3] GRANT, L.D.R., ADAMS, R.D., DA SILVA, L.F.M., "Experimental and Numerical Analysis of SingleLap Joints for the Automotive Industry", International Journal of Adhesion and Adhesives, 29, 405-413, 2009.
  • [4] GÜLTEKIN, K., Yapıştırıcıyla Birleştirilmiş Bağlantılarda Malzeme Genişliğinin ve Kalınlığının Bağlantının Yük Taşıma Kapasitesine Etkisi, Yüksek .Lisans Tezi, Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum, Türkiye, 2014.
  • [5] SOLMAZ, M.Y., TOPKAYA, T., "Progressive Failure Analysis in Adhesively, Riveted, and Hybrid Bonded Double-Lap Joints", Journal of Adhesion, 89, 822-836, 2013.
  • [6] ZHAO, X., ADAMS, R.D., DA SILVA, L.F.M., "Single Lap Joints with Rounded Adherend Corners: Experimental Results and Strength Prediction", Journal of Adhesion Science and Technology, 25, 837-856, 2011.
  • [7] SOLMAZ, M.Y., "Residual Stress Analysis of Steel Fibre Reinforced Composite Inverted-Tooth Chains" Materials Testing, 54, 694-699, 2012.
  • [8] TEMIZ, S., AKPINAR, S., AYDIN, M.D., SANCAKTAR, E., "Increasing Single Lap Joint Strength by Adherend Curvature-Induced Residual Stresses", Journal of Adhesion Science and Technology, 27, 244- 251, 2013.
  • [9] SOLMAZ, M.Y., TURGUT, A., "An Experimental and Numerical Study on the Effects of Taper Angles and Overlap Length on the Failure and Stress Distribution of Adhesively-Bonded Single-Lap Joints", Mathematical and Computational Applications, 16, 159-170, 2011.
  • [10] AKPINAR, S., "The Strength of the Adhesively Bonded Step-Lap Joints for Different Step Numbers", Composites Part B, 67, 170-78, 2014.
  • [11] REIS, P.N.B., FERREIRA, J.A.M., ANTUNES, F., "Effect of Adherent's Rigidity on the Shear Strength of Single Lap Adhesive Joints", International Journal of Adhesion and Adhesives, 31, 193-201, 2011.
  • [12] ZHOY, H., LIU, H.Y., ZHOU, H., ZHANG, Y., GAO, X., MAI, W.Y., "On Adhesive Properties of NanoSilica/Epoxy Bonded Single-Lap Joints", Material and Design, 95, 212-218, 2016.
  • [13] GHOSH, P.K., PATEL, A., KUMAR, K., "Adhesive Joining of Copper Using Nano-Filler Composite Adhesive", Polymer, 87, 159-169, 2016.
  • [14] JOJIBABU, P., JAGANNATHAM, M., HARIDOSS, P., RAM, J.G.D., DESHPANDE, A.P., BAKSHI, S.R., "Effect of Different Carbon Nano-Fillers on Rheological Properties and Lap Shear Strength of Epoxy Adhesive Joints, Composite Part A, 82, 53-64, 2016.
  • [15] KWON, D.J., WANG, Z.J., CHOI, J.Y., SHIN, P.S., DEVRIES, K.L., PARK, J.M., "Interfacial and Mechanical Properties of Epoxy Composites Containing Carbon Nanotubes Grafted with Alkyl Chains of Different Length", Composite Part A, 82, 190-197, 2016.
  • [16] LIU, S., FAN, Z., HE, C., "Improving the Fracture Toughness of Epoxy with Nanosilica-Rubber CoreShell Nanoparticles", Composite Science and Technology, 126, 132-140, 2016
  • [17] TÜZÜN, F.N., TUNALIOĞLU, M.Ş., "The Effect of Finely-Divided Fillers on the Adhesion Strengths of Epoxy-Based Adhesives", Composite Structures, 121, 296-303, 2015.
  • [18] GHOSH, P.K., NUKALA, S.K., "Properties of Adhesive Joint of Inorganic Nano Filler Composite Adhesive", Indian Journal of Engineering and Material Sciences, 15, 68-74, 2008.
  • [19] GKIKAS, G., BARKOULA, N.M., PAIPETIS, A.S., "Effect of Dispersion Conditions on the ThermoMechanical and Toughness Properties of Multi Walled Carbon Nanotubes-Reinforced Epoxy", Composite Part B, 43, 1697-2705, 2012.
  • [20] ZHAI, L.L., LING, G.P., WANG Y.W., "Effect of Nano-Al2O3 on Adhesion Strength of Epoxy Adhesive and Steel", International Journal of Adhesion and Adhesives, 28, 23-28, 2007.
  • [21] GKIKAS, G., SIOULAS, D., LEKATOU, A., BARKOULA, N.M., PAIPETIS, A.S., "Enhanced Bonded Aircraft Repair Using Nano-Modified Adhesives", Material and Design, 41, 394-402, 2012.
  • [22] TUTUNCHI, A., KAMALI, R., KIANVASH, A., "Steel-Epoxy Composite Joints Bonded with Nano-TiO2 Reinforced Structural Acrylic Adhesive", Journal of Adhesion, 91, 663-676, 2015.
  • [23] GILBERT, E.N., HAYES, B.S., SEFERIS, J.C., "Nano-Alumina Modified Epoxy Based Film Adhesives", Polymer Engineering and Science, 43, 1096-1104, 2003
  • [24] GÜLTEKIN K., AKPINAR, S., ÖZEL, A., "The Effect of Moment and Flexural Rigidity of Adherend on the Strength of Adhesively Bonded Single Lap Joints", Journal of Adhesion, 91, 637-650, 2015.
Niğde Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi-Cover
  • ISSN: 2147-012X
  • Yayın Aralığı: Yılda 2 Sayı
  • Başlangıç: 2012
  • Yayıncı: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
Sayıdaki Diğer Makaleler

ALKALİ İLE AKTİVE EDİLMİŞ ÖĞÜTÜLMÜŞ DİATOMİTLİ HARÇLARIN DAYANIM ÖZELLİKLERİ

MUSTAFA SARIDEMİR

ENİNE VE BOYUNA FRP DONATILI BETONARME KİRİŞLERİN KESME DAYANIMI

İLKER FATİH KARA, Fatih CULLAZOĞLU, METİN HAKAN SEVERCAN

ALÜMİNYUM OKSİT VE TİTANYUM DİOKSİT PARTİKÜL TAKVİYELİ YAPIŞTIRICILARLA BİRLEŞTİRİLMİŞ BAĞLANTILARIN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN DENEYSEL OLARAK BELİRLENMESİ

SALİH AKPINAR

METEOROLOJİK VERİLER KULLANILARAK YERALTI SU SEVİYESİNİN GENETİK PROGRAMLAMA İLE TAHMİNİ

Murat ÇOBANER, Emin BABAYİĞİT, BİLAL BABAYİĞİT

ÜÇ TABAKALI HOMOJEN OLMAYAN ORTOTROP SİLİNDİRİK KABUKLARIN DOĞRUSAL DİNAMİK STABİLİTESİ

ZİHNİ ZERİN, Zeki KARACA

FİBERLE GÜÇLENDİRİLMİŞ SİLİS DUMANI İÇEREN BETONLARIN YARMADA ÇEKME DAYANIMININ GEP İLE TAHMİNİ

MUSTAFA SARIDEMİR, İLKER FATİH KARA

DEĞİŞİK YÜKLEMELER ETKİSİ ALTINDA FARKLI DONATI ORANLARINA SAHİP BETONARME KİRİŞLERDE OLUŞAN DEPLASMANLARIN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

METİN HAKAN SEVERCAN, İLKER FATİH KARA, KUBİLAY AKÇAÖZOĞLU

BURULMA DÜZENSİZLİĞİNİN BETONARME KİRİŞLER VE KOLONLAR ÜZERİNE ETKİLERİ

HAKAN ERDEM

SODYUM SÜLFAT İLE AKTİFLEŞTİRİLEN UÇUCU KÜL KATKILI HARÇLARIN ÖZELLİKLERİ

Cengiz Duran ATIŞ, OKAN KARAHAN, CAHİT BİLİM, Fatih ÖZCAN, UMUR KORKUT SEVİM

STANDART YAĞIŞ İNDİSİ YÖNTEMİ İLE KIZILIRMAK HAVZASI'NIN METEOROLOJİK KURAKLIK ANALİZİ

ONUR ARSLAN, AHMET BİLGİL, Onur VESKE