Geri Dön

Elektrik ark boşalımı yöntemi ile cam, kuvars gibi inert ve sağlam malzemeler üzerinde mikro yapıların oluşturulması

Forming micro structures on inert and rugged materials such as glass, quartz with electric arc discharge method

  1. Tez No: 619014
  2. Yazar: NİLÜFER GÜNAY KARAYALÇIN
  3. Danışmanlar: PROF. İSMAİL CENGİZ KOÇUM
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Başkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 89

Özet

Plazma maddenin dördüncü halidir ve bunun en güzel örneği yıldızlardır. Plazmanın endüstride birçok kullanım alanı bulunmakla beraber en sık kullanıldığı yerler plazma televizyonlar ve kaynak makinalarıdır. Endüstride bu sayılan kullanım alanlarının yanında nanoteknolojinin gelişmesiyle birlikte plazma kendisine bu alanda da kullanım yeri bulmuştur. Plazmanın nanoteknolojide kullanım alanlarının başında ince film kaplama, nanomalzeme ve karbon nanotüp üretimi gelmektedir. Mikro işleme teknolojileri, mikro sensörlerin gelişmesine paralel olarak ilerlemiştir. Birçok mikro işleme tekniği olmakla beraber en sık kullanılanları fotolitografi, iyon demeti litografi, lazer, elektrokimyasal ve mekanik tekniklerdir. Bu çalışmada plazma kullanılarak fiziksel ve kimyasal olarak dayanıklı fakat işlenmesi çok zor olan cam, payreks ve kuvars gibi malzemeler üzerinde mikro yapılar oluşturulması hedeflenmiştir. İlk adım olarak yüksek gerilimli plazma ark makinesi kullanılarak cam üzerinde mikro yapılar üretilmiştir. Sistem parametrelerinin bilgisayar üzerinden kontrolünün sağlanabileceği dijital kontrol sistemi ve akım algılama algoritması geliştirilmiştir. Cam, payreks ve kuvars malzemeler üzerinde mükemmele yakın mikro delikler oluşturulmuştur. Daha sonra delik profilini ve delik açma süresini etkileyen faktörler üzerine çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmalar akım algılama algoritması, problar arası mesafe, frekans-doluluk oranı ve problar arası açıdır. Delik açma konusunda ulaşılan başarıdan sonra düzenek tek eksende hareketli bir sisteme entegre edilmiştir. Yeni gelişen mikro adım teknolojisinin yardımıyla yaklaşık 340 mikro metre aralıklarla 150 mikro metre çapa sahip mikro delikler oluşturulmuştur. Çalışmanın sonunda, sistem optimize edilerek payreks malzeme üzerinde mikro kanal çalışması gerçekleştirilmiştir.

Özet (Çeviri)

Plasma is the fourth state of matter and stars are the best examples to this state. Plasma has many application areas in industry such as plasma televisions and welding machines. In addition to these fields of use in the industry, with the development of nanotechnology, plasma has taken its place in this field as well. Thin film coating, nanomaterials and carbon nanotube production are the main application fields of plasma in nanotechnology. Micro-processing technologies have progressed in parallel with the development of micro-sensors. Although there are many micro processing techniques, the most commonly used ones can be counted as photolithography, ion beam lithography, laser, electrochemical and mechanical techniques. In this study, by using plasma it is aimed to form micro structures on materials such as glass, pyrex and quartz which are physically and chemically resistant but very difficult to process. As the first step, microstructures were produced on glass by using high voltage plasma arc machine. A digital control system and current detection algorithm were developed to control the system parameters via computer. Almost perfectly shaped micro holes were formed on glass, pyrex and quartz materials. Afterwards, studies were carried out on the factors affecting the hole profile and drilling time. These studies include the current detection algorithm, the distance between probes, frequency-duty ratio and the angle between probes. Once the drilling is achieved, the setup was integrated into a single-axis motion system. Thanks to the emerging micro stepping technologies, micro holes with a diameter of 150 micrometers were formed at approximately 340 micrometer intervals. At the end of the study, by optimizing the system, micro channel study was performed on the pyrex material.

Benzer Tezler

  1. Yüksek saflıkta birkaç tabakalı grafenin elektrik ark yöntemiyle sentezlenmesi ve karakterizasyonu

    High purity graphene synthesis and characterisation by arc-discharge method

    UĞUR ÇOTUL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Makine MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DENİZ UZUNSOY

  2. Yüksek manyetik anizotropili, kırılgan olmayan FePt tozlarının elektrik boşalımıyla üretimi, manyetik ve yapısal özelliklerinin incelenmesi

    Synthesis of non-brittle FePt powder with high magnetic anisotropy by electric discharge and investigation of their magnetic and structural properties

    PELİN TOZMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ORHAN KAMER

  3. Sürekli karbon nanotüp üretimi

    Continuous carbon nanotube production

    İBRAHİM MUTLAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURHANETTİN ÇİÇEK

  4. Karbon nanotüp esaslı yüksek performanslı liflerin üretim yöntemleri, mekanik ve yapısal özellikleri ve uygulama alanları

    Production methods, mechanical and structural properties and application areas of carbon nanotube based high performance fibers

    ÜLKÜ KÖSE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL KARACAN

  5. Düzgün olmayan geometrilerde elektriksel gaz boşalım analizleri

    Electrical gas breakdown analysis at non-uniform geometries

    HIDIR DÜZKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. M. SEZAİ DİNÇER