Selüloz esaslı karbon lif üretimi için kenevir liflerinin oksidasyon aşamasının yerine getirilmesi ve karakterizasyonu üzerine bir çalışma
A study on imposition and characterization of replacement of the oxidation phase of hemp fibers for the production of cellulose-based carbon fiber
- Tez No: 959341
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULLAH GÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Tekstil ve Tekstil Mühendisliği, Polymer Science and Technology, Textile and Textile Engineering
- Anahtar Kelimeler: Karbon lif, kenevir, selüloz, stabilizasyon, termal analiz, FT-IR, XRD, Carbon fiber, hemp, cellulose, stabilization, thermal analysis, FT-IR, XRD
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yozgat Bozok Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Malzemeler ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (Disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 137
Özet
Bu çalışmada selüloz esaslı kenevir lifinin karbon lif üretiminde hammadde olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Selüloz ekonomik değeri, elde edilebilirliğindeki kolaylık, çevreci yapısı ve işlenilebilirlik açısından karbon lif üretiminde son derece önemli bir konuma getirmektedir. Selüloz esaslı kenevir lifi ilk aşamada kimyasal işlemle emdirme yapılmış ve daha sonra hava ortamında ısıl işlemine (stabilizasyon/oksidasyon) tabi tutulmuştur. Emdirilecek kimyasal madde olarak % 4 fosforik asit ve % 4 borik asit karışımı kullanılmıştır. Kimyasal işlemden sonra hava ortamında 250 °C sıcaklıklarında 30, 60, 90, 120, 150 ve 180 dakika bekletme süreleri ile stabilizasyon işlemi üzerine etkisi araştırılmıştır. Ayrıca stabilizasyon aşamasında özellikle 250 °C'de farklı bekletme sürelerinin oksijen ortamındaki sıcaklıklarda, kenevir lifine borik asit- fosforik asit karışımı emdirilerek stabilizasyon işleminden sonra yapı ve özelliklerindeki değişimler analiz edilmiştir. Bu test işlemleri; lif kalınlığı, iplik numarası, X-ışını difraksiyonu, termal analiz (DSC ve TGA), mukavemet, SEM, LOI dönüşümü ve IR spektroskopi çalışmalarıdır.
Özet (Çeviri)
This study investigated the usability of cellulose-based hemp fiber as a raw material in carbon fiber production. Cellulose's economic value, ease of availability, environmental friendliness, and processability make it an extremely important component of carbon fiber production. Cellulose-based hemp fiber was first impregnated with a chemical process and then subjected to heat treatment (stabilization/oxidation) in air. A mixture of 4% phosphoric acid and 4% boric acid was used as the impregnating chemicals. After chemical treatment, the effects of holding times of 30, 60, 90, 120, 150, and 180 minutes at 250 °C in air were investigated. The purpose of the stabilization process was to make the samples resistant to the higher carbonization temperatures that would be applied later. Changes in structure and properties were analyzed after stabilization. These tests included fiber thickness, yarn count, X-ray diffraction, thermal analysis (DSC and TGA), strength, SEM, LOI conversion, and IR spectroscopy.
Benzer Tezler
- Processing of polylactide nanofibrous and film structures: Effects of polymer blending and bio-additives on structure-property relationships
Polilaktit nanolif ve film yapılarının işlenmesi: Polimer karışımı ve biyo-katkıların yapı-özellik ilişkileri üzerine etkisi
HANDAN PALAK
Doktora
İngilizce
2025
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURÇAK KARAGÜZEL KAYAOĞLU
- Selüloz esaslı lif takviyeli kompozit otomotiv parçası tasarımı ve geliştirilmesi
Design and development of cellulose based fiber reinforced composite automotive parts
SABİH OVALI
Doktora
Türkçe
2020
Polimer Bilim ve TeknolojisiMarmara ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERHAN SANCAK
- Selüloz esaslı karbon lif üretiminde ısıl kararlılık ve karbonizasyon aşamalarının yerine getirilmesi
Thermal stabilization and carboni̇zati̇on stages in the production of cellulose based carbon fiber
ABDULLAH GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiErciyes ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. İSMAİL KARACAN
- Aktif-karbonizasyon öncesi selüloz esaslı tekstil malzemelerinin termal kararlılığının sağlanması ve yapısal özelliklerinin araştırılması
Investigation of the structural properties of thermally stabilized cellulose based textile materials prior to carbonization and activation
TANER SOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
KimyaErciyes ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMAİL KARACAN
- Karbondioksit yakalama için aktif karbon nanoliflerin geliştirilmesi
Development of activated carbon nanofibers for carbon dioxide capture
TUĞÇE TÖNGÜÇ YALÇINKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ÇAY
PROF. DR. JALE YANIK