Akademik Veri Yönetim Sistemi
Kayaman Apohan N. (Yürütücü), Madakbaş S.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2018 - 2019
Nanokompozitler, mukavemet, sertlik, termal kararlılık ve hafiflik bakımından üstün özelliklere sahip olması gibi özellikleriyle verimlilik ve sürdürülebilirliği artırmak için pek çok uygulama alanında aranan malzemeler olarak öne çıkmaktadır. Buna karşın, nanokompozitler mezoskopik hasar (örneğin, mikro çatlaklar ve kavitasyon), bozulma ve yüzey çizikleri gibi dezavantajlara sahiptir. Kendiliğinden iyileşmenin polimer nanokompozitlerine uygulanması, elektronik, enerji, nakliye ve kaplamalar gibi birkaç çok işlevli uygulama için sürdürülebilir, daha güvenli ve daha uzun ömürlü materyallere yönelik yeni yönergeler sunmaktadır. Esneklik, kolay işleme, hafiflik ve adapte olma gibi doğal özelliklerinden dolayı çeşitli uygulamalar için çeşitli polimer esaslı malzemeler kullanılmıştır. Bununla birlikte, sentezlenmiş nanokompozitlerde çatlak oluşumu, polimer ve polimer kompozit sistemlerde görülenlere kıyasla çok kritik problemler arasındadır.
Bu tez çalışmasında, kendini onarma özelliğine sahip grafen oksit – poliüretan esaslı nanokompozit malzemeler geliştirilmiştir. Poliüretan nanokompozit kaplamanın mikrokapsüllenmiş azid – alkin siklo katılma reaksiyonu ile oluşan çatlakları onarması yoluyla kendini tamiri incelenmiştir. Alkoksisilan modifiye poliüretan prepolimeri ve perflorooktil alkoksisilanlarla birlikte susuz sol-jel yöntemiyle nanokompozit kaplamalar hazırlanmıştır. Ardından kendini onarma özelliğini sağlayan alkin fonksiyonel grafen oksit sentezi gerçekleştirilmiş ve çok fonksiyonlu azid içeren polivinilformal mikrokapsüller hazırlanmıştır. Poliüretan nanokompozit malzemeler içerisine eklenen bu bileşenlerle kendini onarabilen kaplamalar hazırlanmıştır. Hazırlanan serbest filmlerin DSC, TGA, SEM ve korozyon ölçümleri yapılarak karakterize edilmiştir. Kaplama yüzeyinde hasar oluştuktan sonra, azid alkin katılması reaksiyonları sonrasında malzemenin kendini onarmasını takiben mekanik mukavemetini geri kazanımı da incelenmiştir.