Manyetik nano toz katkılı filament üretimi ve 3 boyutlu yazıcı ile basılan yumuşak mıknatısların özelliklerinin araştırılması
Fabrication of magnetic nanoparticle-reinforced filaments and investigation of the properties of 3D-printed soft magnets
- Tez No: 979913
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA ASLAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, Zn–Ni ferrit esaslı manyetik tozların PLA'ya katkılanmasıyla kompozit filamentler hazırlanmış ve bu filamentler kullanılarak üç boyutlu baskı yöntemiyle toroidal çekirdekler üretilmiştir. Çalışmada hem ticari hem de sol-jel destekli çözelti yakma yöntemiyle sentezlenen Zn–Ni ferrit tozları PLA içine %2,5, %5, %10, %15 ve %20 oranlarında katkılanmış, elde edilen filamentler morfolojik, termal, mekanik ve elektriksel açıdan incelenmiştir. SEM–EDS analizleri, ferrit partiküllerinin matris içerisinde belirli oranlarda homojen dağılım göstermiş, TGA sonuçları ise artan katkı oranı ile bozunma sonu kalıntının yükseldiğini ortaya koymuştur. Mekanik testlerde düşük katkı oranlarında matris sürekliliği korunurken yüksek katkılarda dayanımda azalma gözlenmiştir. Sentezlenen tozlara, üretilen kompozit filamentlere ve basılan numunelere manyetik özelliklerin karakterize edilebilmesi için VSM analizi gerçekleştirilmiştir. VSM analizleri, katkı oranı arttıkça doygun manyetizasyon değerlerinin yükseldiğini, ancak histerezis eğrilerinin ticari ferrit çekirdeklere kıyasla daha düşük kaldığını göstermiştir. Üretilen toroidal çekirdekler manyetik alan altında basılmış, ancak tane – tane temasın yetersizliği nedeniyle ticari ferrit çekirdeklere kıyasla sınırlı elektromanyetik performans sergilemiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, Zn–Ni ferrite-based magnetic powders were incorporated into PLA to fabricate composite filaments, from which toroidal cores were subsequently manufactured via three-dimensional printing. Both commercial and sol–gel assisted solution combustion synthesized Zn–Ni ferrite powders were added to the PLA matrix at 2.5, 5, 10, 15, and 20 wt.% loadings, and the resulting filaments were investigated in terms of their morphological, thermal, mechanical, and electrical properties. SEM–EDS analyses revealed that ferrite particles exhibited a relatively homogeneous distribution within the polymer matrix, while TGA results indicated that the residual mass after degradation increased with higher filler content. Mechanical tests showed that at low filler concentrations, the continuity of the polymer matrix was preserved, whereas at higher concentrations a decrease in tensile strength was observed. To characterize the magnetic properties of the synthesized powders, composite filaments, and printed samples, vibrating sample magnetometry (VSM) analysis was performed. VSM results demonstrated that increasing filler content enhanced the saturation magnetization values, although the hysteresis loops remained lower compared to commercial ferrite cores. The fabricated toroidal cores were printed under a magnetic field; however, due to insufficient grain-to-grain contact, their electromagnetic performance remained limited in comparison to commercial ferrite cores.
Benzer Tezler
- Nano karbon katkılı alüminyum 1070 esaslı kompozitlerin fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Investigation of physical properties of nano carbon added aluminum 1070 based composites
AYLİN AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Metalurji MühendisliğiKırıkkale ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZÜHTÜ ONUR PEHLİVANLI
- ZnO nano sistemlerinin sentezlenmesi ve manyetik özelliklerinin elektron paramanyetik rezonans (EPR) spektroskopisi ile incelenmesi
Synthesize of ZnO nano systems and investigation of their magnetic properties by using electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy
CANGÜL AKTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞEYDA ÇOLAK
- Nano boyutta Fe3O4 katkılandırılmış MgB2 süper iletkenin manyetik karekterizasyonu
The magnetic characterization of Fe3O4 nano particle addition in MgB2 superconductors
ÖZLEM ÇİÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ALİ GENCER
- Mangan katkılı çinko oksit ince filmlerin manyetik, optik ve elektriksel özellikleri
Magnetic, optic and electrical properties of manganese doped zinc oxide thin films
HASAN TÜRKAN
Doktora
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAİK MİKAİLZADE
- Co katkılı ZnO nanotozlarının sol-jel yöntemi ile sentezlenmesi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of Co doped ZnO nanopowders using the sol-gel method
SEMİHA AŞIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiKastamonu ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ELİF AŞIKUZUN TOKEŞER