Geri Dön

Manufacturing and characterization of thermal conductive polymeric composite materials

Termal iletken polimerik kompozit malzemelerin üretilmesi ve karakterizasyonu

PDF İndir

  1. Tez No: 527745
  2. Yazar: NUSRET KAYA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ŞERAFETTİN DEMİÇ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Elektriksel iletkenlik, Plastik kompozitler, Polimer kompozitler, Termal iletkenlik, Electrical conductivity, Plastic composites, Polymer composites, Thermal conductivity
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Elektronik endüstrisi yüzyılın son çeyreğinde önemli ölçüde artış göstermiştir. Elektronik endüstrisindeki son gelişmeler, mikro transistörlerin minyatürleştirilmesini ve daha fazla transistörün elektronik cihazlara entegrasyonu ile daha yüksek bir performans sağlamaktadır. Bununla birlikte, bu durum, elektronik cihazlarda ısı akışını arttırmaktadır. Elektronik cihazların performansı çalışma sıcaklığına bağlıdır, bu nedenle, elektronik cihazın sistem sıcaklığını gerekli ısıda tutabilmek için, cihazda üretilen ısının mümkün olduğunca hızlı ve verimli bir şekilde uzaklaştırılması önemlidir. Termal ve elektriksel iletkenliği düşük olan ve hafif olan polimerler problemi çözmek için kullanılabilir. Bununla birlikte, polimerlerin düşük termal iletkenliği, seramik, karbon ve metal bazlı veya birbirlerinin karışımları gibi yüksek termal iletken malzemeler yükleyerek artırılabilir. Bu tezde, yüksek ısıl iletken ve elektriksel yalıtkan kompozitlerin üretimi için alüminyum-silisyum karbür, alümina / grafen (G), silisyum karbür (SiC) / karbon fiber (CF), hekzagonal bor nitrür (HBN) / grafit (Gr) alüminyum nitrür (AlN) / grafit hibrit dolgu prototip karışımları ve beş farklı silan modifiye alümina partikülü farklı oranlarda polipropilen matriks ile yüksek hızlı termokinetik karıştırıcıda üretilmiştir. Diferansiyel taramalı kalorimetre, eşzamanlı diferansiyel termal analizör ve düzlemsel termal iletkenlik ölçüm sistemi ile incelenen tüm kompozitlerin termal özellikleri araştırıldı. Kompozitlerin mekanik özellikleri, evrensel mekanik test makinesi ile analiz edildi. Kompozitlerin viskoelastik davranışları, dinamik mekanik termal analiz sistemi ile test edildi. Taramalı elektron mikroskobu tekniği ile kompozit ve dolgu malzemelerinin PP matriksindeki yönelimi incelendi. Yüzey elektrik direnç ölçüm sistemi ile kompozitlerin elektriksel direnci ölçüldü. Sonuç olarak, düzlemsel ısı iletkenliği ile PP matrisi, tüm kompozit tariflerle arttırıldı. PP matrisine ilave yüzey modifikasyon maddeleri ve karbon bazlı malzeme ilavesiyle kompozitin mekanik özelliklerinin geliştiği görüldü.

Özet (Çeviri)

Electronic industry is growing dramatically in the last quarter of the century. Recent advances in electronics industry enable the miniaturization of micro transistors and the integration of more transistors into the electronic devices, resulting in a higher performance device. However, this condition increases the heat flow in the electronic devices. The performance of electronic devices depend on the working temperature, for this reason, it is important to remove the heat produced in the device as fast and efficiently as possible in order to hold the system temperature of the electronic device at the required temperature. Polymers, with low thermal and electrical conductivity and lightweight, can be used to address the problem. However, the thermal conductivity of polymers can be increased by loading high thermal conductive materials like ceramic, carbon and metal-based or mixtures of each others. In this thesis, for production of high thermal conductive and electrically insulator composites, aluminum-silicon carbide, alumina/graphene (G), silicon carbide (SiC)/carbon fiber (CF), hexagonal boron nitride (HBN)/graphite (Gr), aluminum nitride (AlN)/graphite hybrid filler prototype mixtures, and five different silane modified alumina particles were manufactured by the high speed thermokinetic mixer with polypropylene (PP) matrix at different ratios. All composites thermal properties investigated by differential scanning calorimetry, simultaneous differential thermal analyzer and through plane thermal conductivity measurement systems. Mechanical properties of composites were analyzed with universal mechanical test machine. Viscoelastic behaviors of composites tested with dynamical mechanical thermal analysis system. Texture of composites and fillers orientation into the PP matrix was investigated with scanning electron microscopy. Electrical resistivity of composites was measured with surface electrical resistivity measurement system. As a result, PP matrix through plane thermal conductivity increased with the all-composites. It was observed that the mechanical properties of the composite were improved by the addition of surface modification materials and carbon-based materials to the PP matrix

Benzer Tezler

  1. Tez No

    371471

    İletken polimerik nanokompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu

    Manufacturing and characterization of conductive polimeric nanocomposites

    ZAFER YENİER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Mühendislik BilimleriEge Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MEHMET SARIKANAT

  2. Tez No

    676903

    Grafen oksit ve bitkisel yağ bazlı poliüretandan elde edilen kompozitlerin kaplama performanslarının incelenmesi

    Investigation of coating performances of composites obtained from graphene oxide and vegetable oil based polyurethanes

    BERİL OĞUZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLHAYAT SAYGILI

  3. Tez No

    485287

    Development of multi-layer conductive polymer nanocomposites for electromagnetic shielding application

    Elektromanyetik kalkanlama uygulamaları için katmanlı iletken polimer nano kompozitlerinin geliştirilmesi

    FATMA ZEHRA ENGİN SAĞIRLI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI

    PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ

  4. Tez No

    613304

    Sprey atomizasyon destekli indüktif plazma yöntemiyle oksit ve oksit-dışı nanopartikül üretimi

    Production of oxide and non-oxide nanoparticles via the method of spray atomization assisted inductive plasma

    ABDULLAH SELİM PARLAKYİĞİT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CELALETDİN ERGUN

  5. Tez No

    512798

    Fabrication and characterization of ultra high performance cnts/pei nanocomposite filaments for additive manufacturing

    Eklemeli imalat için ultra yüksek performanslı iletken nanokompozit filamanların üretimi ve karakterizasyonu

    ÖZGE KAYNAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ELİF ÖZDEN YENİGÜN

Geri Dön