YÜKSEK ISI YALITIMI SAĞLAYAN ESNEK AEROJEL YAPILARIN ÜRETİLMESİ VE KARAKTERİZASYONU


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ABDULLAH TAV

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Halil İbrahim Akyıldız

Özet:

Sol-jel metodolojisi, özellikle tekstil ve aerojel teknolojisi alanlarında malzeme sentezi ve yüzey modifikasyonu esnekliğini sergilemektedir. İlk olarak, vurgu, artırılmış sıcaklık direnci için silika kaplı tekstillerin sentezlenmesine yerleştirilir. Pamuk, PA 6.6 ve PET gibi kumaşlar, tetraetil ortosilikat hidrolizinden elde edilen silika sol süspansiyonları kullanılarak, SEM ve FTIR analizleri ile süreç doğrulandıktan sonra homojen bir şekilde kaplanır. Ardından, silika bazlı aerojellerde bulunan kırılganlığı ele alan sonraki araştırmalar, esnek yalıtım substratları ile entegre edilmiş "aerojel battaniye" adı verilen bileşik malzemelerin geliştirilmesini amaçlamaktadır. MTMS prekürsörü ve SDS yüzey aktif maddeleri kullanarak, bu kompozitler değişken ağırlıklar sergiler ve iyileştirilmiş hidrofobik özelliklerin yanı sıra termal iletkenlikte dikkate değer iyileştirmeler gösterir. Sonraki olarak, aerojel yalıtım battaniyelerini sentezlemek için vakum destekli sol-jel infüzyon (VASI) tekniği adı verilen yeni bir yaklaşım tanıtılır ve katı hal NMR ve FTIR analizleri, malzemenin yapısını ve morfolojisini açıklamak için kullanılır. Özellikle, ağırlıkça %10 MSQ içeren aerojel kompozit battaniyelerin, havacılık uygulamalarında umut vaat eden birer malzeme olduğu gözlemlenir. Bu kompozit battaniyelerin yoğun alev koşullarında performansının daha fazla incelenmesi, GC-MS analizi ile değerli içgörüler sunar; burada, permetiloktasilseskioksan malzemesi bulunurken, XPS analizleri, emisyon dumanındaki belirli bileşiklerin varlığını vurgular ve alevlerin malzemenin yüzeyindeki kimyasal etkilerini aydınlatır. Bu kapsamlı araştırma, aerojel tabanlı malzemelerin aşırı ortamlardaki davranışını anlamamızı artırır ve havacılık alanında uygulamaları için değerli sonuçlar sunar. Sonuç olarak, VASI aerojel battaniyelerinin malzeme özelliklerini artırma ve termal yalıtım yeteneklerini iyileştirme etkinliği vurgulanır. Bu gelişmeler, özellikle uçak termal yönetiminde güvenlik ve performansı artırmaya yönelik vaatler sunar. Gerçek zamanlı değerlendirmeler, aerojel yalıtım battaniyelerinin katı termal yönetim standartlarına uygunluğunu sağlar ve uçak operasyonlarında genel güvenlik ve verimliliği artırır.