Geri Dön

Kimyasal ve termal yöntemlerle sentezlenmiş grafen katkılı poli(akrilonitril-vinil asetat) nanolifli kompozit tekstil yüzeylerin üretimi, karakterizasyonu ve elekromanyetik kalkanlama özelliklerinin incelenmesi

Production and characterization of nanofiber composite textile surface obtained form graphene, synthesized by chemical and thermal methods, doped poly (acrylonitryl-vinyl acetate) and the investigation of their electromagnetic shielding properties

  1. Tez No: 633786
  2. Yazar: UTKAY DÖNMEZ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL TİYEK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği, Textile and Textile Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 164

Özet

Bu tez çalışmasının amacı, elektrik iletkenliği çok yüksek olan grafenin, kumaş yapısı içerisinde kullanılması ile üretilen kompozit kumaşlara elektromanyetik kalkanlama etkinliği (EMKE) kazandırmaktır. Kompozit kumaşlara EMKE etkinliği kazandırmak için, tez kapsamında sentezlenen kimyasal yöntemle indirgenmiş grafen oksit (RGO) ve piyasadan hazır olarak temin edilen termal yöntemle indirgenmiş grafen oksit (TRGO) kullanılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında, modifiye Hummers yöntemiyle grafitten grafen oksit (GO) sentezlenmiştir. İkinci aşamada, kimyasal yöntem kullanılarak indirgenmiş grafen oksit (RGO) üretilmiştir. Üçüncü aşamada ise, ağırlıkça %25/75 oranında hazırlanan grafen katkılı poli (akrilonitril-vinil asetat) elektro çekim çözeltisinden çok iğneli elektro çekim cihazı ile nanolif yüzeyler üretilmiştir. Son olarak, kalandırlama yöntemiyle nanolif yüzeyler birleştirilerek, kompozit kumaş yapıları elde edilmiştir. Üretilen GO, RGO, grafen katkılı nanofiber yüzeylerin ve çok katlı kompozit kumaşların yapısal, morfolojik, fiziksel ve termal özelliklerini incelemek için çeşitli test ve analizler yapılmıştır. Sentezlenen GO ve RGO'nun yapısal karakterizasyon sonuçlarının, literatür ile uyumlu olduğu tespit edilmiştir. Bu sonuçlardan, GO ve RGO'nun başarılı bir şekilde sentezlendiği anlaşılmıştır. Nanolif yüzeylerin morfolojik karakterizasyonu sonucunda, P(AN-VAc) çözeltisine eklenen RGO'nun, P(AN-VAc) nanolif yüzeyin özelliklerini olumsuz etkilemediği gibi daha ince nanolif oluşumunu desteklediği anlaşılmıştır. Çok katlı kompozit kumaş yapıların EMKE ölçümleri, ASTM D 4935 standardına göre yapılmış olup, RGO ve TRGO katkısının EMKE değerine etkisi incelenmiştir. RGO ve TRGO'nun EMKE değerleri kıyaslandığında, kimyasal yöntem ile üretilen RGO'nun elektromanyetik kalkanlamaya etkisinin daha iyi olduğu anlaşılmıştır. Tayvan Tekstil Araştırma Enstitüsünün belirlediği standartlara göre RGO katkılı kompozit kumaşların EMKE değerleri“AAAAA”mükemmel sınıfta yer alırken, TRGO katkılı kompozit kumaşların EMKE değerlerinin“AAA”iyi sınıfında yer aldığı tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

The purpose of this thesis study is gain electromagnetic shielding effectiveness (EMKE) to the composite fabrics formed by using the graphene, which has a very high electrical conductivity. In order to give EMKE effectiveness to composite fabrics, graphene oxide (RGO) reduced by chemical method synthesized under thesis and graphene oxide (TRGO) reduced by thermal method available commercially from the market are used. In the first stage of the study, graphene oxide (GO) was synthesized from graphite by the modified Hummers method. In the second stage, reduced graphene oxide (RGO) was produced using the chemical method. In the third stage, nanofiber surfaces were produced in a multi-needle electrospinning using graphene-added poly (acrylonitrile-vinyl acetate) electrospinning solution prepared by 25/75% by weight. Finally, multi-layered composite fabrics were obtained by combining with calendering method from nanofiber surfaces. Various tests and analyzes were carried out to examine the structural, morphological, physical and thermal characterizations of GO, RGO, graphene-added nanofiber surfaces and multi-layered composite fabrics. It has been seen that the structural characterization results of the synthesized GO and RGO are compatible with the literature. It is understood from these results that GO and RGO have been successfully synthesized. As a result of the morphological characterization of the nanofiber surfaces, it is understood that the RGO added to the P(AN-VAc) solution did not negatively affect the properties of the P(AN-VAc) nanofiber surface, as well as supporting thinner nanofiber formation. EMKE measurements of multi-layered composite fabrics were made according to ASTM D 4935 standard and the effects of RGO and TRGO additive on EMKE value were examined. When the EMKE values of RGO and TRGO are compared, it is understood that the electromagnetic shielding effect of RGO produced by chemical method is better. According to the standards determined by Taiwan Textile Research Institute, EMKE values of multi-layered composite fabrics with RGO additives are in the excellent class“AAAAA”, while EMKE values of multi-layered composite fabrics with TRGO additives are in the“AAA”good class.

Benzer Tezler

  1. Fabrication of SWCNT/AgNW/PEDOT: PSS nanocomposite transparent conductive films

    Karbon nanotüp/gümüş nanotel/PEDOT: PSS nanokompozitlerden transparan ve iletken ince filmlerin üretilmesi

    SERRA MELEK AKYÜZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ

  2. Grafen-bakır heteroyapıların üretimi, karakterizasyonu ve ısı dağıtım performanslarının incelenmesi

    The synthesis and characterization of graphene-copper heterostructures and investigation of their heat dissipation performances

    ÖMER REFET ÇAYLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZARİFE GÖKNUR BÜKE

  3. Sülfolanmış polisülfon nanokompozit membranlar hazırlanması ve karakterizasyonu

    Preparation and characterization of nanocomposite sulfonated polysulfon membranes

    BÜŞRA KÖROĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN

  4. Preparation and characterization of different graphene based-materials and investigation in graphene/silicon schottky junction solar cell

    Farklı grafen esaslı malzemelerin hazırlanması ve karakterizasyonu ve grafen/silisyum schottky eklemli güneş hücresinin incelenmesi

    ALA KHALAF JEHAD

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    EnerjiDokuz Eylül Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEMAL KOCABAŞ

    DOÇ. DR. METİN YURDDAŞKAL

  5. Synthesis, characterization and biocompatibility tests of magnetic nanoparticles

    Manyetik nanopartiküllerin sentezlenmesi, karakterizasyonu ve biyouyumluluk testlerinin gerçekleştirilmesi

    AYSA AZMOUDEH

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DUYGU AĞAOĞULLARI