Filtreler
Nanocomposites with graphene

Doktora Tezi | 2018 | İzmir Katip Çelebi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü

The carbon fiber used in the manufacturing of advanced composites has various applications in the automotive, aerospace, and electronics industry because of their comprehensive properties such as lightweight, flexibility, high strength to weight ratio, excellent chemical resistance, superior electrical conductivity and thermal conductivity. Different kinds of carbon fiber precursors have been used and polyacrylonitrile (PAN) is the mostly utilized polymer type which is a petroleum-based, expensive and unsustainable. Remarkably, lignin is a highly accessible, low-cost, and renewable resource. Also, lignin is a byproduct of pulp and . . .paper industry as well as cellulosic ethanol fuel production. So, the reuse of this byproduct is very significant for the bioeconomy. Accordingly, understanding the structure, types, and extraction methods of lignin are of great importance for transferring these biomass residues from a low-value material to a higher value product. This work started with the extracted lignin from Turkish resources (Turkish Pine and Turkish Vine stem) by sulfuric acid treatment and to compare with commercial lignin. Additionally, we investigated lignin to identify its suitability as a carbon fiber precursor and to use for reducing the processing cost of carbon fiber production compared to other precursors. In this thesis, sub-micron lignin-based nanofibers were produced by electrospinning of solutions obtained by dispersing lignin, polyacrylonitrile (PAN) and then graphene (GRP) in N, N-dimethylformamide (DMF). Lignin-based carbon nanofibers were investigated by focusing on the steps of manufacture. Resource types and corresponding pretreatments improve the processability of spinning and thermal treatments. Defect-free nanofibers with up to 5 wt. % lignin/PAN and 1% graphene were fabricated successfully. The succeeding step is the most significant process of stabilization, where nanofibers are oxidized, crosslinked, and thermally stabilized for the following step. After carbonization, lignin-based carbon nanofibers are obtained. When carbonized at 900 °C, PAN/Lignin/GRP carbon nanofiber presents carbon content of 94.3% and with average diameter ~ 100 nm. Effects of every single step on the lignin-based carbon nanofibers have been discussed comprehensively. To sum up, the low cost of carbon nanofibers and graphene reinforced carbon nanofibers can be used in numerous fields, mainly for electronic devices containing biosensors and supercapacitors. In this thesis, the characterization of carbon nanofiber (CNF) and graphene reinforced carbon nanofiber (CNF-G) modification onto the screen printed electrode (SPE) has been verified via Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and Cyclic Voltammetry (CV). The charge transfer resistance, Rct values obtained by electrochemical circle fit option of EIS have been utilized for conductivity detection of modified electrodes. In the last part of this thesis, CNF and CNF-G modified electrodes were performed for an effective biosensor to detect acetaminophen Daha fazlası Daha az

New grade of thermoplastic polyurethane with high thermal conductivity and low coefficient of friction

Semiz, Seçkin

Yüksek Lisans | 2017 | İzmir Katip Çelebi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü

Today, thermoplastic polyurethane materials are widely used in many different applications. There are many types of thermoplastic polyurethanes which offers different mechanical and chemical properties according to application area. In addition to the existing properties, thermoplastic polyurethane materials mixed with various additives to obtain specific, targeted thermoplastic polyurethane materials in order to impart different properties to the material for application. In this study, materials of the sealing elements are approached which is one of the most important parts of the hydraulic & pneumatic systems widely used i . . .n industry. Nowadays when energy efficiency and product life become vital, it is quite important that prolongation of the sealing element life, increasing the energy efficiency and reducing maintenance requirements for hydraulic & pneumatic sealing elements sector. This study gains importance in terms of bringing the properties such as low coefficient of friction and high thermal conductivity coefficient in materials of hydraulic pneumatic sealing materials without breaking the standard physical and chemical properties of the material. Standard features expected from hydraulic & pneumatic sealing materials summarized as tensile strength, elongation at break, hardness, deformation under pressure (compression set) and wear resistance. In addition to these properties of standard materials, it envisaged that imparting low coefficient of friction to materials will reduce wearing because of friction and heat formation, imparting high thermal conductivity will facilitate transferring the heat generated from the material to the surrounding area. If these two properties are insufficient, burn spots and abrasions due to temperature increase observed in the working surfaces of the sealing elements. Herewith these problems cause leakage that is the indication of failure. By preventing these situations, the sealing elements will be able to benefit from the sector with higher energy efficiency and longer working life. Four different additive materials such as boron nitride, MoS2 ,graphite and PTFE were used at three different doses each to gain the specified properties to the thermoplastic material which is used in this study. The base material compounded with the additives was re-granulated with twin-screw extruder and after heat treatment of the materials, test plaques and sealing elements were produced with the help of plastic injection machines. xxvi FTIR, thermal conductivity coefficient, tensile, compression set, coefficient of friction and friction tests carried out to examine the properties expected to change. When all the results analyzed according to the tests performed, it has been observing that Sample 6 which has 5% PTFE acquired the targeted properties without deteriorating the existing properties. In this compounded material, the coefficient of thermal conductivity increases and the coefficient of friction decreases while the hardness, stress at 100% strain and compression set values are within acceptable limits Daha fazlası Daha az

Production and characterization of althea officinalis L. (marshmallow) fiber reinforced polyester composites = Althea officinalis L. (hatmi) lifi katkılı polyester kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu

Kılınç, Ahmet Çağrı

Yüksek Lisans | 2016 | İzmir Katip Çelebi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü

ALTHEA OFFICINALIS L. (HATMİ) LİFİ KATKILI POLYESTER KOMPOZİTLERİN ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU ÖZET Bu çalışmada Althea Officinalis L. (Hatmi) lifleri polyester kompozitler üretilmesinde takviye malzemesi olarak kullanılmıştır. Althea officinalis l. bitkisi Mordoğan, İzmir'den (Türkiye) toplanmıştır. Lif eldesi suda havuzlama ve kimyasal (NaOH) çıkarım ile yapılmıştır. Çıkarım işleminin ardından althea liflerin mekanik, ısıl ve morfolojik özellikleri incelenmiştir. Liflerin kristalinite indeksi Rigaku Dmax-2200-PC XRD (X-ışını difraktometresi) kullanılarak; liflerin yüzey morfolojisi ve kompozitlerin kırılma yüzeyleri JEOL-JJM 606 . . .0 model SEM kullanılarak incelenmiştir. Althea lifi/polyester kompozitleri el yatırması yöntemiyle üretilmiştir. Althea lifi takviyeli kompozit numuneler %5, %10 ve %20 olmak üzere farklı ağırlık oranlarında üretilmiştir. Kompozit malzemelerinin üretilmesinin ardından kompozit plakaların işlenmesiyle test numuneleri üretilmiştir. Kompozitlerin mekanik; çekme ve eğilme özellikleri incelenmiştir. Sonuçlar althea officinalis liflerinin %5 NaOH içeren çözeltide kaynatılmasının yüzey empüritelerinin giderilmesine, çekme dayanımı ve kristalinitenin sırasıyla %37 ve %74 artmasına neden olduğunu göstermiştir. Ayrıca FTIR analizleri göstermiştir ki althea liflerinin %5 NaOH içeren çözeltide kaynatılmasıyla hemiselüloz ve lignine ait bazı piklerin şiddetleri azalmış ve/veya pikler yok olmuştur. Suda havuzlanmış ve kimyasal olarak çıkarılmış liflerin yoğunlukları sırasıyla 1,2584 g/cm3 ve 1,3378 g/cm3 olarak bulunmuştur. Kompozit malzemeler açısından bakıldığında ise artan lif takviye oranına ve artan lif uzunluğuna bağlı olarak çekme ve eğilme dayanımları artış göstermiştir. Çekme dayanımı, 50mm lif boyutlu %20 takviye oranında takviyesiz polyestere göre neredeyse üç kat daha yüksektir Daha fazlası Daha az

Nanocellulose-polypropylene composites = Nanoselüloz-polipropilen kompozitleri

Yakkan, Ece

Yüksek Lisans | 2015 | İzmir Katip Çelebi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü

NANOSELÜLOZ- POLİPROPİLEN KOMPOZİTLER ÖZET Malzeme seçimi günlük yaşantımımızda önemli bir role sahip olmasının yanısıra mühendislik uygulamalarda ve tasarımlarda ürün sürdürülebilirliği açısından da önemlidir. Özellikle, çevre dostu malzemelerin önemi günümüzde artmaktadır. Bu bağlamda, endüstriyel uygulama alanları ve eşsiz özelliklerinden ötürü doğal elyaf takviyeli kompozit malzemelerin önemi artmaktadır. Doğal elyafların kullanılabilirlik, yenilenebilirlik, düşük yoğunluk ve fiyata sahip olma gibi özelliklerinin yanı sıra tatmin edici mekanik özellikleri onları kompozit üretiminde kullanılan cam, karbon ve diğer insan yapım . . .ı elyafların çekici bir alternatifi yapmaktadır. Bu çalışmada, nanoselüloz polipropilen kompozitleri çift vidalı ekstrüzyon tekniği ile birleştirme maddesi kullanılarak ve kullanılmadan üretilmiştir. Bu çalışma üç bölümden oluşmaktadır. İlk ve en kapsamlı bölümünde, ağırlıkça % 2 nanocellulose içeren nanocellulose-polipropilen kompozit üretilmiştir. İkinci bölümde, nanoselüloz-polipropilen kompozit iki farklı birleştirme maddesi ile takviye edilmiştir. Son bölümde, kompozit malzemeler mekanik, termal, spektroskopik ve morfolojik özellikleri bakımından karakterize edilmiştir. Kompozitlerin spektroskopik karakterizasyonu nanoselüloz ve polipropilenin arayüz etkileşimini göstermek için gerçekleştirilmiştir. Bundan başka, kompozitlerin termal davranışları ve hidrofobikliği, sırasıyla, termogravimetrik analiz tekniği ve temas açısı ölçümleri ile incelenmiştir. Kompozit morfolojisi taramalı elektron mikroskobu aracılığıyla araştırılmıştır. Son olarak, çekme testi ve dinamik mekanik analiz malzemelerin mekanik özelliklerini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Sonuçlar, saf polipropilen ile karşılaştırıldığında birleştirme maddesi içeren nanoselüloz ve polipropilenin kompozitinin mekanik dayanımının %38 ve elastik modül değerinin %87 oranında arttığını göstermiştir. Ayrıca, kompozitin termal kararlılığında önemli bir değişiklik olmamıştır fakat bağlama maddelerinin eklenmesi ile az miktarda artış göstermiştir. Kompozit örneklerin spektroskopik karakterizasyonlarına göre, matris ve takviye fazı arasındaki ara etkileşimi bağlama maddesinin eklenmesi ile geliştirilmiştir. Sonuç olarak, nanoselüloz-polipropilen kompozitleri ile gerçekleştirilen bu kapsamlı çalışmada kompozit numunenin özelliklerinin bağlama maddesinin eklenmesi ile geliştirilmiştir olduğu gözlemlenmiştir Daha fazlası Daha az

Enginar Sapı Katkılı AYPE ve Geri Dönüştürülmüş AYPE ile Film Üretimi ve Karakterizasyonu

Hülya Seven

Yüksek Lisans | 2023 | İzmir Katip Çelebi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü

Ambalaj endüstrisi yoğun petrokimyasal kaynak kullanımı, yüksek fiyat, düşük geri dönüştürülebilme kapasitesi gibi zorluklarla karşı karşıya kalmıştır. Çevre kirliliğindeki artış ve petrol kaynaklarının azalması sebebiyle, ambalaj üreticileri biyobozunur ve çevre dostu ambalaj malzemeleri geliştirmeyi amaçlamaktadır. Bu çalışma kapsamında enginar sapları, AYPE ve geri dönüştürülmüş AYPE kullanılarak film elde edilmiştir. Enginar sapları ilk olarak kurutulmuştur ve daha sonra öğütülmüştür. Öğütülen enginar sapları sarsak elek yardımıyla 100 mesh ve 150 mesh altında kalan kalanlar olarak ikiye ayrılıp 100 mesh altı ince yapı, 150 mesh . . . altı ise iri yapı olarak adlandırılmıştır. Daha fazlası Daha az

6698 sayılı Kişisel Verilerin Korunması Kanunu kapsamında yükümlülüklerimiz ve çerez politikamız hakkında bilgi sahibi olmak için alttaki bağlantıyı kullanabilirsiniz.

creativecommons
Bu site altında yer alan tüm kaynaklar Creative Commons Alıntı-GayriTicari-Türetilemez 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır.
Platforms