Stabilizasyon İşleminin Karbon Nanoelyafın Fiziksel Ve Kimyasal Özelliklerine Etkileri

dc.contributor.advisor Demir, Ali tr_TR
dc.contributor.author Kahraman, Mustafa Edhem tr_TR
dc.contributor.authorID 449408 tr_TR
dc.contributor.department Polimer Bilim ve Teknolojisi tr_TR
dc.contributor.department Polymer Science and Technology en_US
dc.date 2012 tr_TR
dc.date.accessioned 2012-11-26 tr_TR
dc.date.accessioned 2015-06-16T12:06:19Z
dc.date.available 2015-06-16T12:06:19Z
dc.date.issued 2012-11-27 tr_TR
dc.description Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012 tr_TR
dc.description Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2012 en_US
dc.description.abstract Hızla gelişen kompozit malzemelerin ve teknik tekstillerin ana malzemesi olan karbon elyafı, üstün yorulma ve korozyon dayanımının yanı sıra yüksek mekanik özellikler ve modülüs, üstün sertlik, mükemmel elektrik ve termal iletkenlik özelliklerine sahiptir. Yüksek karbon içeriğine sahip olan PoliAkrilonitril (PAN), karbon elyafı üretiminde kullanılan en popüler polimerdir. Electrospinning nanoelyaf üretimi için kullanılan basit ve düşük maliyetli bir yöntemdir. Stabilizasyon ve karbonizasyon olarak adlandırılan ısıl işlemler PAN nanolifinden karbon nanoelyaf (CNFs) üretimi için uygulanır. Taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier Dönüşümlü Kızıl Ötesi (FTIR), Elektron Dağılımlı X-Ray (EDX) ve mekanik analizler CFNs’nin özelliklerini saptamak için kullanılan karakterizasyon metotlarıdır. Halkalaşma, dehidrejenizasyon, çapraz bağlanma ve oksidasyon reaksiyonlarının gerçekleştiği stabilizasyon işleminde CNFs’nin son özellikleri saptanmaktadır. Oksijen bu reaksiyonların gerçekleşmesi için öncemli bir başlatıcı olduğundan, bu işlemler atmosfer şartlarında gerçekleştirilir. Stabilizasyon işleminden sonra okside edilmiş PAN nanolifleri 900 ̊C’den 1500 ̊C’ye kadar inert atmofer şartlarında argon gazı kullanılarak karbonize edilmiştir. CNFs’nin son özellikleri stabilizasyon işleminin parametrelerine bağlı olduğundan, bu işlem CNFs üretiminde en önemli aşamalardan bir tanesidir. Bu çalışmadaki amaç stabilizasyon parametrelerinin okside edilmiş PAN nanoelyafının ve CNFs’nin ortalama lif çapına, lif morfolojisine ve özelliklerine olan etkisinin incelenmesidir. Buna bağlı olarak optimum proses parametreleri belirlenmiştir. tr_TR
dc.description.abstract Carbon fibers (CFs) due to their high mechanical strengths and modulus, superior stiffness, excellent electrical and thermal conductivities, strong fatigue and corrosion resistance properties, have been started to gain attention by researchers in the last decades. PolyAcrylonitrile (PAN) with high carbon yield is the most popular polymer in CFs production. Electrospinning is a straightforward and cost-effective method to produce nanofibers. Heat treatments called stabilization and carbonization are carried out in order to manufacture carbon nanofibers (CNFs) from PAN nanofibers. Characterization methods, such as scanning electron microscope (SEM), Fourier Transform Infra Red (FT-IR), Electron Dispersive X-Ray (EDX), and mechanical analyses should be performed to understand the properties of CNFs. Stabilization, consisted of four chemical reactions including cyclization, dehydrogenation, cross linking and oxidation, is the process that principally determines the final structure and mechanical properties of the carbon nanofibers. Stabilization is carried out under air atmosphere because oxygen is an important gas to initiate the mentioned reactions. After stabilization, PAN nanofibers are heated up to 900 – 1500 °C in an inert atmosphere (argon) to obtain CNFs. Stabilization is one of the most important processes in carbon nanofiber production because properties of final product are very relevant to process parameters. In this work, the aim is to determine the effect of stabilization parameters on average fiber diameter, fiber morphology and properties of stabilized PAN and CNFs. Depending on these result, optimum prosess conditions was designated. en_US
dc.description.degree Yüksek Lisans en_US
dc.description.degree M.Sc. tr_TR
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/11527/5580
dc.publisher Fen Bilimleri Enstitüsü tr_TR
dc.publisher Institute of Science and Technology en_US
dc.rights İTÜ tezleri telif hakkı ile korunmaktadır. Bunlar, bu kaynak üzerinden herhangi bir amaçla görüntülenebilir, ancak yazılı izin alınmadan herhangi bir biçimde yeniden oluşturulması veya dağıtılması yasaklanmıştır. tr_TR
dc.rights İTÜ theses are protected by copyright. They may be viewed from this source for any purpose, but reproduction or distribution in any format is prohibited without written permission. en_US
dc.subject Karbon Nanoel Yaf tr_TR
dc.subject Stabilizasyon tr_TR
dc.subject Elektro Üretim tr_TR
dc.subject Poliakrilonitril tr_TR
dc.subject Carbon Nanofibers en_US
dc.subject Stabilization en_US
dc.subject Electrospinning en_US
dc.subject Polyacrylonitrile en_US
dc.title Stabilizasyon İşleminin Karbon Nanoelyafın Fiziksel Ve Kimyasal Özelliklerine Etkileri tr_TR
dc.title.alternative Effects Of Stabilization On Physical And Chemical Properties Of Carbon Nanofibers en_US
dc.type Thesis en_US
dc.type Tez tr_TR
Dosyalar
Orijinal seri
Şimdi gösteriliyor 1 - 1 / 1
thumbnail.default.alt
Ad:
13112.pdf
Boyut:
3.75 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Açıklama
Lisanslı seri
Şimdi gösteriliyor 1 - 1 / 1
thumbnail.default.placeholder
Ad:
license.txt
Boyut:
3.16 KB
Format:
Plain Text
Açıklama