Al2O3 katkılı süperhidrofobik epoksi filmlerin eldesi ve farklı yüzeyler üzerindeki özelliklerinin incelenmesi
Fabrication of Al2O3 added superhydrophobic epoxy films and investigation of the properties on different surfaces
- Tez No: 743607
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MERVE DANDAN DOĞANCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Kendi kendini temizleme, su iticilik gibi özellikler gösteren süperhidrofobik yüzeyler yüksek yüzey pürüzlülüğüne ve düşük yüzey enerjisine sahiptir. Son yıllarda süperhidrofobik yüzeylere olan ilgi artmış ve hidromarin, otomotiv, biyomedikal, tekstil vb. birçok sektörde kullanılmaya başlanmıştır. Süperhidrofobik yüzey elde etmede kullanılan yöntemin hızlı, verimli, ölçeklenebilir ve ekonomik olması önemlidir. Bu kriterler düşünülerek mikro/nano pürüzlülüğü sağlamak amacıyla polimer matris içerisine nanopartikül eklenmesi kolay ve düşük maliyetli bir yöntemdir. Literatürde TiO2, SiO2, Al2O3 gibi mikro ve nano partiküller kullanılarak süperhidrofobik yüzeyler elde edilmiştir. Bu nanopartiküllerin çeşitlendirilmesi ve kullanımının arttırılmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada hidrofobize edilmiş inorganik alüminyum oksit (Al2O3) nanopartikülleri, epoksi reçineler kullanılarak hazırlanan kaplama çözeltileriyle cam, galvanizli metal yüzey ve pürüzlendirilmiş galvanizli metal yüzeyler, daldırarak kaplama yöntemiyle kaplandı. Kaplama çözeltilerinin nanopartikül konsantrasyonları değiştirilerek elde edilen yüzeylerin hidrofobik özellikleri incelendi. Yüzeylerin su ile yaptığı temas açıları Attension Teta Lite temas açısı ölçüm cihazı ile, yüzey morfolojileri taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ile belirlendi. Al2O3 konsantrasyonunun artışı ile yüzeylerde artan pürüzlülüğe bağlı olarak 150° den daha büyük temas açısına sahip süperhidrofobik yüzeyler elde edildi. Kaplamanın yüzeye yapışma performansı yapışma testiyle belirlendi. Metal yüzeylerin korozyon direnci, korozyon kabininde nötral tuzlu su sisi testi ile gözlemlendi. Özellikle pürüzlendirilmiş galvanizli metal yüzeylerde Al2O3 konsantrasyonu artışıyla korozyon dayanımının arttığı ve kırmızı pas oluşumunun azaldığı tespit edildi.
Özet (Çeviri)
Superhydrophobic surfaces with properties such as self-cleaning and water repellency have high surface roughness and low surface energy. In recent years, interest in superhydrophobic surfaces has increased and the superhydrophobic surfaces has been started widely used in several sectors such as hydromarine, automotive, biomedical, textile etc. It is important that the method used to obtain a superhydrophobic surface is fast, efficient, scalable and economical. Considering these criteria, adding nanoparticles into the polymer matrix is an easy and low-cost method to provide micro/nano roughness. Superhydrophobic surfaces were obtained by using micro and nano particles such as TiO2, SiO2, Al2O3. There is a need to diversify and increase the use of these nanoparticles. In this study, hydrophobized inorganic aluminum oxide (Al2O3) nanoparticles were coated with coating solutions prepared using epoxy resin, by dip coating method on glass, galvanized metal surfaces and roughened galvanized metal surfaces. The hydrophobic properties of the surfaces were investigated by varying the nanoparticle concentrations of the coating solutions. The water contact angles of the surfaces were determined via the Attension Teta Lite contact angle meter device, and the surface morphologies were determined via scanning electron microscope (SEM) and atomic force microscope (AFM). Due to the increased roughness of the surfaces with the increase of Al2O3 concentration, superhydrophobic surfaces with a contact angle greater than 150° were obtained. The adhesion performance of the coating to the surface was determined by the adhesion test. The corrosion resistance of metal surfaces was observed in the corrosion chamber by neutral salt spray fog test. Especially on roughened (skin passed) galvanized metal surfaces, it was determined that corrosion resistance increased, and red rust formation decreased with the increase in Al2O3 concentration.
Benzer Tezler
- Functional new generation surfaces for enhanced phase change heat transfer and electronics cooling
Gelişmiş faz değişimli ısı transferi ve elektronik cihazları soğutma için fonksiyonel yeni nesil yüzeyler
VAHID EBRAHIMPOUR AHMADI
Doktora
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KOŞAR
- Nanogözenekli süperhidrofilik seramik membran üretimi ve geliştirilmesi
Production and development of nanoporous superhydrophilic membrane filter
CEM ÖZGÜR
Doktora
Türkçe
2009
Seramik MühendisliğiDumlupınar ÜniversitesiSeramik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN ŞAN
- Al2O3 katkılı ZrO2 ince filmlerinin optik özellikleri
Optical properties of Al2O3 mixed ZrO2 thin films
ESAT PEHLİVAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. GALİP G. TEPEHAN
- Al2O3 seramik tozu katkılı poliüretan köpük çekirdekli sandviç plakların titreşim ve burkulma davranışları
Buckling and vibration response of Al2O3 ceramic powder reinforced polyurethane core sandwich composites
TAYYAB KHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAMİT AKBULUT
- AlN ve Al2O3 katkılı Ti6Al4V alaşımının spark plazma sinterleme yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of AlN and Al2O3 reinforced Ti6Al4V alloy via spark plasma sintering method
İLAYDA ÖZBAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ ŞAHİN