Thermal and mechanical characterization of graphene nanoplatelets/shape memory polymer nanocomposites
Grafen nanolevha/şekil hafızalı polimer nanokompozitlerin termal ve mekanik karakterizasyonu
- Tez No: 725892
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET FATİH ÖKTEM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Metalurji Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Polymer Science and Technology, Metallurgical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Akıllı malzemeler, Biyouyumlu materyaller, Mekanik özellikler, Nanokompozitler, Polimer kompozitler, Polimer malzemeler, Termal özellikler, Şekil hatırlama, Intelligent materials, Biocompatible materials, Mechanical properties, Nanocomposites, Polymer composites, Polymer materials, Thermal properties, Shape memory
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Şekil hafızalı polimerleri son yıllarda geliştirilen en önemli malzemelerden biri olarak adlandırabiliriz. Dış uyaranlara tepki vermesi ve malzemede oluşturulan deformasyonu malzemenin ilk haline getirebilmesi özelliğiyle teknolojik ve bilimsel açıdan büyük öneme sahiptir. Şekil hafızalı polimerlerin sahip olduğu potansiyel sayesinde gelişmiş havacılık, ticari uygulamalar ve biyomedikal alanda geniş bir kullanım alanına sahiptir. Poliüretan bazlı şekil hafızalı polimerlerin biyo uyumluluk özelliği göstermesi bu malzemeleri tıbbi ürünler için uygun hale getirmiştir. Son yıllarda grafen bazlı malzemelerin biyo uyumluluk özelliği üzerinde yapılan çalışmalarda elde edilen olumlu sonuçlar ile biyomedikal alanda yapılan çalışmaların sayısı artmıştır. Bu çalışmada, Mitsubishi Heavy Industries firmasının üretmiş olduğu SMP MP3510 poliüretan bazlı polimerinin biyo uyumluluk özelliğini kaybetmeden termal ve mekanik özelliklerini iyileştirmek hedeflendi. Yüksek hızda mekanik karıştırma yöntemi ve ultrasonik karıştırma ile yüksek hızda mekanik karıştırmayı içeren hibrit bir yöntem kullanılarak ağırlıkça %0.1, %0.3 ve %0.5 grafen nanolevhalar eklenerek elde edilen nanokompozitlerin termal özelliklerini incelemek için diferansyel taramalı kalorimetre, termogravimetrik analizleri, mekanik özelliklerini incelemek için 3 nokta eğme testi ve Shore D sertlik testi, kimyasal yapısını incelemek için fourier transform infrared spektrometresi analizi, nanokompozitlerin kesit alanından grafen nanolevhaların dağılımını incelemek için taramalı elektron mikroskobu ve grafen nanolevhaların nanokompozitlerin yüzey morfolojisine etkisini incelemek için atomsal kuvvet mikroskobu ve taramalı elektron mikroskobu analizleri yapıldı.
Özet (Çeviri)
Shape memory polymers in recent years can be named as one of the most important materials developed. It is of great technological and scientific importance with its ability to react to external stimuli and to restore the deformation of the material to its original state. Thanks to the potential of shape memory polymers, it has a wide range of uses in advanced aerospace, commercial applications, and biomedical fields. The biocompatibility of polyurethane-based shape memory polymers has made these materials suitable for medical products. In recent years, with the positive results obtained in studies on the biocompatibility of graphene-based materials, the number of studies in the biomedical field has increased. In this study, it was aimed to improve the thermal and mechanical properties of SMP MP3510 polyurethane-based polymer produced by Mitsubishi Heavy Industries without losing its biocompatibility feature. Differential scanning calorimeter and thermogravimetric analyzes to examine the thermal properties of nanocomposites obtained by adding 0.1%, 0.3% and 0.5% by weight graphene nanoplatelets using a hybrid method including ultrasonic mixing-high-speed mechanical mixing and high-speed mechanical mixing method, 3-point bending test and Shore D hardness test to examine their mechanical properties, fourier transform infrared spectroscopy analysis to examine the chemical structure, scanning electron microscopy to examine the distribution of graphene nanoplatelets from the cross-sectional area of nanocomposites, and atomic force microscopy and scanning electron microscopy analyzes to examine the effect of graphene nanoplatelets on the surface morphology of nanocomposites were carried out.
Benzer Tezler
- Design and characterization of aromatic thermosettingcopolyester resin for polymer matrix nanocomposites
Aromatik termosetin tasarımı ve karakterizasyonupolimer matrisli nanokompozitler için kopoliester reçine
METE BAKIR
Doktora
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiUnıversıty Of Illınoıs At Urbana-ChampaıgnMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. IWONA JASIUK
- Silisyum nitrür esaslı kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of silicon nitride based composites
DİLAN BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İPEK AKIN KARADAYI
- Titanyum karbür ve grafen nano plaka (GNP) takviyeli zirkonyum karbür seramiklerinin spark plazma sinterleme yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of titanium carbide and graphene nanoplatelets (GNP) reinforced zirconium carbide ceramics prepared by spark plasma sintering
BURAK ÇAĞRI OCAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- Preparation and characterization of nanocomposite foams based on polysulfone and graphene nanoparticles
Polisülfon ve grafen nanoplaka içeren nanokompozit köpüklerin üretimi ve karakterizasyonu
MUSTAFA KEREM YÜCETÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜHEYLA AYDIN
- Plazma destekli kimyasal buhardan çöktürme metodu ile grafen kapsüle edilmiş metalik tozların sentezi ve karakterizasyonu
The synthesis and characterization of graphene-encapsulated metal particles via plasma-enhanced chemical vapor deposition
DENİZ ÇAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Savunma ve Savunma TeknolojileriTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. ZARİFE GÖKNUR BÜKE