Effects of stabılızatıon on physıcal and chemıcal propertıes of carbon nanofıbers
Stabilizasyon işleminin karbon nanoelyafin fiziksel ve kimyasal özelliklerine etkileri
- Tez No: 323686
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ DEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Tekstil ve Tekstil Mühendisliği, Bilim ve Teknoloji, Polymer Science and Technology, Textile and Textile Engineering, Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Karbon lifler, Nanoteknoloji, Polimer malzemeler, Carbon fibers, Nanotechnology, Polymer materials
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hızla gelişen kompozit malzemelerin ve teknik tekstillerin ana malzemesi olan karbon elyafı, üstün yorulma ve korozyon dayanımının yanı sıra yüksek mekanik özellikler ve modülüs, üstün sertlik, mükemmel elektrik ve termal iletkenlik özelliklerine sahiptir. Yüksek karbon içeriğine sahip olan PoliAkrilonitril (PAN), karbon elyafı üretiminde kullanılan en popüler polimerdir. Electrospinning nanoelyaf üretimi için kullanılan basit ve düşük maliyetli bir yöntemdir. Stabilizasyon ve karbonizasyon olarak adlandırılan ısıl işlemler PAN nanolifinden karbon nanoelyaf (CNFs) üretimi için uygulanır. Taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier Dönüşümlü Kızıl Ötesi (FTIR), Elektron Dağılımlı X-Ray (EDX) ve mekanik analizler CFNs'nin özelliklerini saptamak için kullanılan karakterizasyon metotlarıdır. Halkalaşma, dehidrejenizasyon, çapraz bağlanma ve oksidasyon reaksiyonlarının gerçekleştiği stabilizasyon işleminde CNFs'nin son özellikleri saptanmaktadır. Oksijen bu reaksiyonların gerçekleşmesi için öncemli bir başlatıcı olduğundan, bu işlemler atmosfer şartlarında gerçekleştirilir. Stabilizasyon işleminden sonra okside edilmiş PAN nanolifleri 900 ?C'den 1500 ?C'ye kadar inert atmofer şartlarında argon gazı kullanılarak karbonize edilmiştir. CNFs'nin son özellikleri stabilizasyon işleminin parametrelerine bağlı olduğundan, bu işlem CNFs üretiminde en önemli aşamalardan bir tanesidir.Bu çalışmadaki amaç stabilizasyon parametrelerinin okside edilmiş PAN nanoelyafının ve CNFs'nin ortalama lif çapına, lif morfolojisine ve özelliklerine olan etkisinin incelenmesidir. Buna bağlı olarak optimum proses parametreleri belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Carbon fibers (CFs) due to their high mechanical strengths and modulus, superior stiffness, excellent electrical and thermal conductivities, strong fatigue and corrosion resistance properties, have been started to gain attention by researchers in the last decades. PolyAcrylonitrile (PAN) with high carbon yield is the most popular polymer in CFs production. Electrospinning is a straightforward and cost-effective method to produce nanofibers. Heat treatments called stabilization and carbonization are carried out in order to manufacture carbon nanofibers (CNFs) from PAN nanofibers. Characterization methods, such as scanning electron microscope (SEM), Fourier Transform Infra Red (FT-IR), Electron Dispersive X-Ray (EDX), and mechanical analyses should be performed to understand the properties of CNFs. Stabilization, consisted of four chemical reactions including cyclization, dehydrogenation, cross linking and oxidation, is the process that principally determines the final structure and mechanical properties of the carbon nanofibers. Stabilization is carried out under air atmosphere because oxygen is an important gas to initiate the mentioned reactions. After stabilization, PAN nanofibers are heated up to 900 ? 1500 °C in an inert atmosphere (argon) to obtain CNFs. Stabilization is one of the most important processes in carbon nanofiber production because properties of final product are very relevant to process parameters.In this work, the aim is to determine the effect of stabilization parameters on average fiber diameter, fiber morphology and properties of stabilized PAN and CNFs. Depending on these result, optimum prosess conditions was designated.
Benzer Tezler
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Diesel motorları yakıt püskürtme sistemlerinin dinamik simülasyonu
Başlık çevirisi yok
İRFAN KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ BORAT
- Cam ve plastik seraların sonbahar domates üretimi yönünden karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
ERGUN DURAN
- Doğuştan kalça çıkıklı hastalarda kalça patolojilerinin bilgisayarlı tomografi ile değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
NECDET ŞÜKRÜ ALTUN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Ortopedi ve TravmatolojiGazi ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ORHAN ASLANOĞLU
- Makro besin elementlerinin (NPK) İzmir'de Mayıs ayında açığa dikilen 4-6 cm çevre büyüklüğündeki Gladiolus cinsine ait“hunting song”ve“Novalüx”kültür çeşitlerinin yumrularının gelişmeleri üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
TAHA ALİ AMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
ZiraatEge ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN HATİPOĞLU
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER