Production and characterization of composed-based friction materials for safety cluthes in aviation applications


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ORHAN KARABULUT

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Sedat Akkurt

Eş Danışman: Mücahit Sütçü

Özet:

Debriyaj sistemleri, araç hızını kontrol etmede kritik öneme sahiptir. Bu çalışmada, uçak debriyaj sistemleri, yüzey malzemelerinin kimyasal ve mekanik özellikleri, üretim yöntemleri ve kullanım koşulları incelenmiştir. Ticari kompozit esaslı bir uçak fren balatası (Trimat MN2221) malzeme karakterizasyonu, mikro yapısal (OM, SEM-EDS), faz (XRD), kimyasal (XRF), bağ yapısı (FTIR) ve termal (TGA) analizleri ile gerçekleştirilmiştir. Yeni balata formülasyonları geliştirilmiş ve kompozit balata üretim yöntemleri kullanılarak sabit koşullar altında güvenlik debriyaj balataları üretilmiştir. Farklı katkı maddeleri ve karışım oranları ile deneyler yapılarak balata özelliklerindeki farklılıklar analiz edilmiştir. Bu araştırma, fenolik reçine, kuvars, alümina, cam elyafı ve grafit miktarlarının sürtünme kuvveti ve aşınma direnci üzerindeki etkilerini incelemeyi amaçlamaktadır. Farklı oranlarda alümina (Al2O3) ve kuvars (SiO2) içeren üç farklı debriyaj balatası örneği üretilmiş ve sürtünme özellikleri test edilmiştir. Benzer deneyler, fenolik reçine, cam elyafı ve grafit miktarları değiştirilerek tekrar edilmiştir. SAE J661 standardına göre sürtünme-aşınma testleri yapılmış, yoğunluk, yüzey pürüzlülüğü ve sertlik gibi fiziksel özellikler değerlendirilmiştir. Yoğunluk kütle-hacim ilişkisine göre hesaplanmış, sertlik SHORE D cihazı ile ölçülmüştür. TSE 555 standardına göre spesifik aşınma oranları belirlenmiştir. Sonuçlar, alüminanın sürtünme malzemelerini ve debriyaj performansını artırdığını, kuvarsın ise sürtünme katsayısını iyileştirdiğini göstermiştir. Çalışma, debriyaj performansı için en uygun formülasyon ve optimum üretim parametrelerini belirlemiştir.