Enhancing aluminum’s anti-corrosive and electrical properties by graphene coating and comparing with conventional coating methods Alüminyumun elektriksel özelliklerinin ve korozyon dayanımının grafen kaplama ile artırılması ve geleneksel kaplama yöntemleri ile kıyaslanması

ABSTRACTAfter 2010, when graphene is discovered, there have been respectable attractions to the graphene by humankind because of its great electrical, mechanical, thermal, anti-corrosive capabilities. With its extraordinary properties which are superior to all available options, scientist tried to achieve its potential and make it an industry level option. Aluminum is the second most widely used material as a busbar in the electrical energy distribution industry after copper. Unlike copper, it needs coating to prevent corrosion. Alternating current tends to intensify at the surfaces of conductors, therefore preventing the surface of conductors from corrosion is crucial. At the present time, there are several coating options for aluminum busbars including tin, nickel, silver, epoxy and polymer-based materials. Only silver tends to increase the busbars initial conductivity but it is only preferred when it is truly necessary, because of its cost. In this study, it is aimed to reduce the resistance of aluminum material and protect it from corrosive environment by coating a single layer graphene over it. With this method, initial conductivity of aluminum busbar can be amplified and anti-corrosive property can be improved. Improved corrosion resistance means preserving aluminum busbar’s electrical properties over long times.ÖZETGrafen, 2010 yılında keşfedilmesinin ardından, üstün elektriksel, mekanik, termal ve paslanma önleyici özellikleri sayesinde insanlık tarafından büyük bir ilgi gördü. Mevcut tüm seçeneklerden daha üstün olan sıradışı özellikleri sayesinde, bilimadamları grafenin potansiyeline ulaşabilmek ve onu endüstri seviyesinde kullanılabilir bir seçenek haline getirebilmek için çalıştılar.Alüminyum, elektrik enerjisi dağıtım sektöründe bakırdan sonra en çok kullanılan busbar malzemesidir. Bakırın aksine alüminyum, korozyon dayanımı için kaplanmaya ihtiyaç duyar. Alternatif akım, iletim esnasında, iletken malzemenin yüzeylerinde yoğunlaşır

bu nedenle, iletken yüzeylerinde oluşacak korozyonun engellenmesi çok mühimdir. Günümüzde, alüminyum busbar için kalay, nikel, gümüş, epoksi ve polimer bazlı kaplamalar gibi bir çok kaplama seçeneği bulunmaktadır. Sadece gümüş kaplama, alüminyum busbarın başlangıç iletkenlik değerini artırabilirken, maliyeti dolayısıyla sadece gerçekten ihtiyaç duyulduğunda uygulanması tercih edilmektedir.Bu çalışmada, alüminyum malzemenin elektriksel direncini düşürmek ve onu aşındırıcı ortamlardan korumak için tek tabaka grafen kaplanması amaçlanmıştır. Bu yöntem ile, alüminyum busbarın başlangıç iletkenliği yükseltilebilir ve korozyona karşı dayanımı geliştirilebilir. Geliştirilmiş korozyon dayanımı, alüminyum busbarın elektriksel özelliklerinin uzun süre boyunca korunmasını sağlamak anlamına gelmektedir.