Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008
Browse
2 results
Search Results
Master Thesis Synthesis of Carbon-Based Flexible Temperature-Controlled Semiconductive Composites(01. Izmir Institute of Technology, 2024) Gündüz, Esra Sıla; Polat, Mehmet; Polat, HürriyetGünümüzde, yarı iletken polimer matrisli kompozitler ve kullanım alanları araştırmacıların ilgisini çekmektedir. Ayarlanabilir sıcaklık profillerine sahip yarı iletken esnek polimer matrisli kompozitler, robotik, havacılık ve enerji sektörlerinde kullanım alanı bulmaktadır. Ancak karbon nanotüpler, grafen veya metal nanopartiküller gibi pahalı iletken fazlarlara duyulan ihtiyaç nedeniyle üretim maliyeti yüksektir. Bu çalışma, bu tür kompozitlerin üretimi için polidimetilsiloksan matrisinde karbon siyahı ve doğal grafit gibi ucuz iletken malzemelerin kullanılmasını amaçlamaktadır. Kompozitler 'Çözelti karıştırma' yöntemiyle (%10 ila %35 metanolde) hazırlandı ve dağılabilirlik, elektriksel iletkenlik, termal tepki ve mekanik ve morfolojik özellikler açısından test edildi. Bu substratların yüzeylerinin ıslanmayan, düşük enerjili yüzeyler (Fowke teorisine göre 26 J/m2) olduğu bulundu; bu nedenle parçacıklar daha yüksek konsantrasyonlarda (>%30) topaklanma eğilimliydiler. Aglomerasyonun olumsuz sonuçlarını ortadan kaldırmak için yüzey aktif madde ilavesi kullanıldı. Karbon içeriğinin ayarlanması iletkenliği 0 ile 10,79 S/m arasında modüle edilmesini sağlamıştır. 3,17 S/m iletkenliğe sahip tipik bir kompozit, 30 V yük altında 49,7°C yüzey sıcaklığı göstermiştir. PDMS ile karşılaştırıldığında kompozitlerin mekanik özellikler olumluydu; optimum iletkenliğe ve sıcaklık tepkisine sahip bir kompozit, çekme mukavemetinde %50'lik bir düşüşe rağmen elastik modülde %97,8 ve yırtılma mukavemetinde %197 artış gösterdi. Çalışma, istenen sıcaklık profillerine sahip yarı iletken esnek kompozitlerin üretiminde önemli ekonomik potansiyelin altını çiziyor.Master Thesis Use of Snps With Controlled Size & Shape for Enhanced Surface Hydrophobicity & Hardness for Coil Coating Applications(01. Izmir Institute of Technology, 2023) Sulubaş, Şevval; Polat, Mehmet; Polat, HürriyetIncreasing the hardness of surface while improving hydrophobicity simultaneously has important implications in coating applications. The use of nano sized particles for this purpose is an interesting area of research. SNPs with mono and multi size distributions in a wide size range were successfully synthesized using the Stöber Method directly or after proper modifications such as utilizing seed particles as in Stöber growth solutions. The synthesized monosize and bi-modal silica particles were then employed in coating studies. The silica nanoparticles were added to a clear coat without pigments and fillers, followed by the introduction of a pigmented topcoat. The addition of 25% monosize silica nanoparticles led to a contact angle (CA) of 92°, while an equal amount of bi-modal silica particles increased the CA to 106°. Notably, the highest CA value of 116.7° was achieved with a 40% addition of bi-modal silica particles. When measured CA was converted to actual CA by incorporating the roughness parameter, the maximum effective CA was calculated as 140°. In terms of mechanical properties, loading monosize silica nanoparticles up to 35% resulted in a surface hardness of 2H. Further increasing the loading to 45% improved the surface hardness to 3H. While a 40% addition of monosize silica was necessary to achieve a pencil hardness of 3H, 20% addition of bi-modal sample was sufficient. The findings above demonstrate that addition of nanosized silica particles simultaneously improve hardness and surface hydrophobicity and that a bi-modal particle size distribution results in a superior performance compared to mono-modal particle size distribution.