Synthesis of composite filling materials for non-scratch paints and coatings
Çizilmez boya ve kaplamalar için kompozit dolgu malzemelerin sentezi
- Tez No: 916127
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜRRİYET POLAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Modern boyalar ve kaplamaların mekanik ve fiziksel özelliklerinin geliştirilmesi, otomotiv, inşaat ve denizcilik gibi belirli endüstriyel uygulamalar için oldukça önemlidir. Bu araştırma, dayanıklılığı ve çizilme direncini artırmayı hedefleyen, boya ve kaplamalarda kullanılmak üzere silika (SiO₂) ve bor-silika kompozitleri (Boron-SiO₂) içeren kompozit dolgu malzemelerinin geliştirilmesine odaklanmaktadır. Çalışma, bu dolguların diğer katkı maddeleriyle birlikte koruyucu kaplamaların mekanik ve işlevsel özelliklerini nasıl geliştirebileceğini incelemektedir. Silika nanoparçacıklarının iyi bilinen kimyasal stabilitesi, sertliği ve yüksek yüzey alanından yola çıkarak, bu çalışmada kullanılan üretim tekniği Stöber sentez yöntemidir. Bu teknik, partikül boyutu, morfolojisi ve dağılımı üzerinde hassas kontrol sağlar ve kaplama özelliklerinin yüksek bir doğrulukla ayarlanmasına olanak tanır. Ayrıca, boyalar/kaplamalar için çizilme direncini daha da geliştirmek amacıyla Boron-SiO₂ kompozitlerinin sentezi gerçekleştirilmiştir. Silika matrisine bor eklenmesi, malzemenin mekanik dayanımını ve dayanıklılığını artırmış, böylece onu koruyucu uygulamalar için son derece uygun hale getirmiştir. Boron-SiO₂ parçacıklarının özelliklerini optimize etmek için kontrollü içerik ekleme yöntemleri dahil olmak üzere çeşitli sentez teknikleri incelenmiştir. Elde edilen kompozit nanoparçacıklar, SEM, STEM, TEM, FTIR ve ICP-MS gibi karakterizasyon teknikleriyle birlikte parçacık yapısını incelemek için ek testlere tabi tutulmuştur. Çizilme direnci performans testleri, Boron-SiO₂ kompozitleri ile doldurulmuş kaplamaların, üretim yöntemine bağlı olarak geleneksel silika dolgulu kaplamalara göre önemli ölçüde daha iyi performans gösterdiğini ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
The development of mechanical and physical properties in modern paints and coatings are highly relevant to specific industrial applications, such as automotive, construction, and marine industries. This research focuses on developing composite filler materials comprising silica (SiO₂) and boron- silica composites (Boron-SiO₂) for use in paints and coatings, aiming to enhance durability and scratch resistance. The study investigates how these fillers, together with other additives, can improve the mechanical and functional properties of protective coatings. Starting with the well-known chemical stability, hardness, and high surface area of silica nanoparticles, the production technique used in this study is the Stöber synthesis method. This technique allows for precise control over particle size, morphology, and distribution, enabling adjustments to coating characteristics with a high degree of accuracy. Furthermore, the synthesis of Boron-SiO₂ composites is performed to further improve scratch resistance of paints/coatings. The addition of boron to the silica matrix enhanced its mechanical strength and durability, making it highly suitable for protective applications. Various synthesis techniques, including controlled contents additon methods, were investigated to optimize the properties of Boron-SiO₂ particles. The resulting composite nanoparticles were then characterized using SEM, STEM, TEM, FTIR, and ICP-MS, along with additional tests to examine particle structure. The scratch resistance performance tests revealed that coatings filled with Boron-SiO₂ composites perform significantly better than conventional silica-filled coatings, depending very much on the method of boron-silica composite nanoparticles were produced.
Benzer Tezler
- Recovery of transition metals from orthodontic waste and designing composites as negative electrode active materials for lithium ion battery
Ortodontik atıktan geçiş metallerinin geri kazanılması ve kompozitlerin lityum iyon pil için negatif elektrot aktif materyaller olarak tasarlanması
MUHAMMAD HUMZA ASHRAF
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilim ve Teknolojiİstanbul Medipol ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği ve Biyoenformatik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİLLUR DENİZ KARAHAN
- Atıkların yüksek sıcaklıkta sürekli pirolizi için yarı-pilot ölçek yeni bir vidalı reaktör geliştirilmesi
Development of a new semi-pilot scale screw reactor for continuous pyrolysis of wastes at high temperature
ANIL ÜNSAÇ
Doktora
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN
- Savunma sanayii uygulamalarına yönelik grafen takviyeli bor karbür yapıların SPS yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of graphene reinforced boron carbide structures for defense industry applications by SPS method
YİĞİT ORKUN AYDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- Development of aerogel based optofluidic microreactors
Aerojel tabanlı optofluidik mikroreaktörlerin geliştirilmesi
YAPRAK ÖZBAKIR
Doktora
İngilizce
2018
Mühendislik BilimleriKoç ÜniversitesiKimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAN ERKEY
- Design of biocompatible hydrogels with regions of different chemical and mechanical properties
Farklı kimyasal ve mekanik özellikte bölgeler içeren biyouyumlu hidrojel tasarımları
ASLIHAN ARĞUN