Geri Dön

Yüksek sıcaklık uygulamaları için şekil hafızalı nanokompozit malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu

Production and characterization of graphene nanocomposite shapememory material

  1. Tez No: 674497
  2. Yazar: NİHAN ÜNLÜ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. CANAN AKSU CANBAY
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Genel Fizik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 153

Özet

Şekil hafızalı materyaller (polimerler, alaşımlar, seramikler…) dış uyaranlara karşı tepki vererek şekillerini, renklerini veya refraktif indekslerini değiştirmeleriyle bilimsel ve teknolojik alanlarda önemli bir yere sahiptirler. Şekil hafızalı polimerler (SMPs), sahip oldukları orijinal şekillerini hafızalarında koruyarak, geçici şekillerinden sıcaklık, pH, ışık, manyetik alan, elektrik alan, iyonik kuvvet ve kimyasal maddeler gibi bazı çevresel uyaranlar etkisiyle orijinal şekillerine dönebilme kabiliyetine sahip organik malzemelerdir. Bu malzemeler bilimsel ve teknolojik önemlerinin yanı sıra özellikle tıp, mühendislik ve savunma sanayi gibi pek çok alanda yeni ürünlerin üretilmesi amacıyla kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında, matris olarak polivinil alkol (PVA) polimeri, dolgu maddeleri olarak ise Hummers yöntemiyle üretilen grafen oksit (GO) ve hidrotermal yöntemle üretilen çinko oksit (ZnO) nanomalzemeleri kullanılarak yeni tip şekil hafızalı nanokompozit malzemelerin üretimi amaçlanmıştır. Üretilen nanokompozitlerin, şekil hafıza performanslarını iyileştirmek ve geliştirmek için farklı dolgu maddeleri farklı oranlarda kullanılarak nanokompozit malzemeler üretilmiş ve dolgu maddelerinin, nanokompozit malzemelerin şekil hafıza özelliğini, yapısal, termal ve morfolojik özeliklerini nasıl etkilediği yönünde çalışmalar yapılmıştır. Malzemelerin termal karakterizasyonu için diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC), termogravimetrik analiz (TGA) cihazları kullanılmıştır. Fourier dönüşümlü kızıl ötesi spektrometre (FT-IR) cihazı ile üretilen her bir malzemenin spektral analizi yapılmıştır. Malzemelerin kimyasal karakterizasyonu enerji dağılım spektrometresi (EDS) ile yüzey morfolojileri ise taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Ayrıca yapısal karakterizasyonları X-ışını kırınım (XRD) yöntemi ile incelenen malzemelerin şekil hafıza performansları, bükülme testi ile belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Shape memory materials (polymers, alloys, ceramics…) have an important place in scientific and technological fields because they can change their shape, color, or refractive index by reacting against external stimuli. SMPs are organic materials that have the ability to return to their original shapes by the effect of some environmental stimuli such as temperature, pH, light, magnetic field, electric field, ionic force, and chemical substances while preserving their original shapes in their memories. In addition to their scientific and technological importance, these materials are used to produce new products in many fields such as medicine, engineering, and the defense industry. In this thesis study, it is aimed to produce new type of shape memory nanocomposite materials using PVA polymer as matrix, GO produced by Hummers method, and ZnO nanomaterial produced by the hydrothermal method as fillers. In order to improve and develop the shape memory performance of the produced nanocomposites, nanocomposite materials were produced by using different fillers in different proportions, and studies were carried out on how fillers affect the shape memory property, structural, thermal, and morphological properties of nanocomposite materials. DSC and TGA devices were used for thermal characterization of the materials. Spectral analysis of each produced material was performed by the FT-IR device. The chemical characterization of the materials was examined using EDS and surface morphology using SEM. Besides, the shape memory performances of the materials whose structural characterizations were examined by the XRD method were determined by the bending test.

Benzer Tezler

  1. Shape memory polymers with magnetic nanoparticles

    Manyetik nanoparçacıklı şekil hafızalı polimerler

    GİZEM SERA ERKEÇOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    KimyaYeditepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEYDA MALTA

  2. Selüloz nanokristalit (Nanowhisker) takviyeli sıcaklık-su duyarlı poliüretan kompozit yapıların tekstil uygulamaları

    Textile applications of cellulose nanowhisker reinforced thermo-water responsive polyurethane composite structure

    NAZİFE KORKMAZ MEMİŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SİBEL KAPLAN

  3. Training effect on the two-way shape memory behavior of nitihf high temperature shape memory alloy

    Şekil hafıza eğitiminin nitihf yüksek sıcaklıklı şekil hafızalı alaşımın iki yönlü şekil hafıza davranışı üzerindeki etkisi

    HÜSEYİN CEMAL TAŞTAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Makine MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BENAT KOÇKAR

  4. Yüksek sıcaklık ti temelli şekil hafızalı alaşımların çekme testi ile mekanik karakterizasyonu

    Mechanical characterization of high temperature ti based shape memory alloys by tensile test

    MUKADDER KISA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiTokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEMRA ERGEN

  5. Finite strain modeling of coupled thermo-mechanical behavior of polycrystalline Ni-Ti shape memory alloys

    Şekil hafızalı alaşımların termomekanik davranışlarının modellenmesi ve simülasyonu

    VAHID REZAZADEH FASAGHANDIS

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HÜSNÜ DAL

    YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜR ASLAN