Surface modification of unsized pan-based carbon fiber by using high frequency single and dual RF discharge system
Epoksi ile kaplanmamış pan-tabanlı karbon elyaf yüzeylerin yüksek frekanslı tek ve çift RF boşaltma sistemi ile modifikasyonu
- Tez No: 355305
- Danışmanlar: PROF. DR. SİNAN KADRİ BİLİKMEN, DOÇ. DR. DEMİRAL AKBAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: PAN-tabanlı Karbon Elyaf Radyo Frekanslı Kapasitif Etkileşmesiyle Azot Plazma İşlemi, Raman Spektrometresi, FT-IR Spektrometre, Gerginlik Ölçümü, Plazma Tanısı, PAN-based Carbon Fiber Nitrogen RF-CCP Treatment, Raman Spectroscopy, FT-IR Spectroscopy, Strain Measurement, Plasma Diagnostic
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 138
Özet
Bu tezin amacı, yüksek frekanslı radyo dalgası ile üretilen azot plazmasının, epoksi ile kaplanmamış PAN-tabanlı karbon elyaf yüzeylere etkilerini incelemektir. Elyaflar, tek“40.68 MHz”ve çift“40.68 / 2.1 MHz”olmak üzere iki moda sahip olan, ev yapımı bir RF-PECVD reaktör içinde, farklı plazma koşullarında“maruz kalma süresi, RF güçleri ve gaz basınçları”işlendi. Daha sonra, Raman ve FT-IR spektrometreleri, sırasıyla elyafların yapılarını ve içindeki fonksiyonel grupları analiz etmek için kullanıldı. Ayrıca, örneklerin çekme gerilimleri ise mikromekanik analizörü ile test edildi. Ek olarak, plazma parametreleri, tek ve çift Langmuir sonda tekniği kullanılarak saptandı. Bu tezde, elyafların birinci dereceden Raman-bant zirveleri, düzen/düzensizlik yapıları, kristallilik ve gerginliklerdeki değişimleri fark etmek için incelendi. Tek RF modunda, düşük basınçlarda, düzensizlik yapısının derecesi, HF-RF güç ve işleme zamanı ile artar. Fakat yüksek basınçlarda, 84.51 % derecesinde çok yüksek düzenlilik yapısı“kristallilik”gözlenir. Çift RF modunda, yapısal düzenlilik etkileri her basınç, güç ve işleme zamanında açıkça görülür. Ayrıca, Raman zirve konumları, her RF mod işlemesinden sonra kaydı. Buna ek olarak, plazma tanı sonuçları, tek RF modunun iki tane geçiş noktasına sahip olduğunu açığa çıkardı. İlk geçiş“-”, 0.3 Torr'da görülürken, diğeri ise 0.3 Torr-150 Watt'da gözlendi. Ve, gerilme analizlerine göre, elyaflar, genellikle -mod plazma işlemesinden sonra daha güçlenirken; -mod plazma işlemesi ile daha zayıfladı. Son olarak, FT-IR sonuçları, işlenen fiberlerin kimyasal yapılarının plazma koşullarından dolayı değiştiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis is to examine the effects of HF-RF nitrogen plasma treatment on unsized PAN-based carbon fiber surfaces. The fibers were treated under different plasma processing conditions; exposure times, RF powers and gas pressures in a homemade RF-PECVD reactor having two modes; single“40.68 MHz”and dual“40.68 /2.1 MHz”. Then, Raman and FT-IR spectroscopies were used to analyze the structure and functional groups of the fibers, respectively. Also, tensile strain of the samples was tested with micromechanical analyzer. In addition, the plasma parameters were diagnosed by using single and double Langmuir probes. In this thesis, the first-order Raman-band peaks“D and G”of the fibers were investigated to be aware of changes in order/disorder structure, crystallinity and strain. In single RF mode, at low pressures, the degree of disordered structure increases with HF-RF power and process time. However, at high pressures, 84.51 % - very high order structure“crystallinity”is observed. In dual RF mode, structural ordering effects are explicitly observed at all pressures, powers and treatment times. Moreover, plasma diagnostic results revealed that single RF mode has two transition points. The first transition“-”was seen at 0.3 Torr whereas the other one“-”was observed at 0.3 Torr-150 Watt. And, according to strain analysis, the fibers were generally more strengthened after -mode plasma treatments while they were more weakened with -mode plasma treatments. Lastly, FT-IR spectroscopy results showed that the chemical structure of the treated carbon fibers was changed due to plasma treatment conditions.
Benzer Tezler
- Farklı kaplama malzemeleri ile kaplanmış karbon elyaf takviyeli poliamit 6,6 ve poli(bütilen teraftalat) karmaların özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the properties of different sizing materials coated-carbon fiber reinforced polyamide 6,6 and poly(butylene terephthalate) composites
NEVİN GAMZE KARSLI YILMAZ
Doktora
Türkçe
2014
Kimya MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE AYTAÇ
- Surface modification of titanium hard tissue implants by magnesium doping
Titanyum sert doku implant yüzeylerinin magnezyum katkılama ile modifikasyonu
OKAN MAZMANOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA NEŞE KÖK
DOÇ. DR. MUHAMMET KÜRŞAT KAZMANLI
- Hidrotermal proses ile galvanize çeliğin yüzey modifikasyonu
Surface modification of galvanized steel by hydrothermal process
RABİA ZORLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiErzincan Binali Yıldırım ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZLEM BARAN ACIMERT
DOÇ. DR. KEMAL VOLKAN ÖZDOKUR
- Dişçilikte kullanılan saf titanyum yüzeyinin anodik oksidasyon ve ısıl oksidasyon teknikleri ile iyileştirilmesi
Surface modification of pure titanium which uses as dental materials by anodic oxidation and thermal oxidation
RIZA KARADAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LUİS AUGUSTO ROCHA
PROF. DR. NURHAN CANSEVER
- Surface modification of silica aerogels by hexamethyldisilazane-carbon dioxide mixtures and their phase equilibria
Silika aerojellerin hexametildisilazan-karbon dioksit karişimlariyla yüzey modifikasyonu ve hexametildisilazan-karbon dioksit karişimlarinin faz davranişlari
AYŞE MERİÇ KARTAL