Grafen Oksit ile Güçlendirilmiş Poli(antrasen) ve Halloysitin Elektroreolojik Özelliklerinin Araştırılması

ÇALIŞ İSMETOĞLU G., ÜNAL H. İ.

ULUSLARARASI KATILIMLI VIII. POLİMER BİLİM ve TEKNOLOJİ KONGRESİ, Malatya, Türkiye, 20 - 23 Haziran 2022, ss.60

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Malatya
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.60
  • Gazi Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Grafen Oksit ile Güçlendirilmiş Poli(antrasen) ve Halloysitin Elektroreolojik


Özelliklerinin Araştırılması

Gökçe ÇALIŞ İSMETOĞLU, Halil Ibrahim ÜNAL


Gazi Üniversitesi, Turkey


Grafen oksit (GO) geniş yüzey alanı, üstün mekanik özellikleri, yarı iletken doğası ve fonksiyonlandırılabilir oksit

yüzeyi sayesinde potansiyel elektroreolojik (ER) uygulamalar için oldukça avantajlıdır. 2012 yılında yayınlanan

GO/silikon yağı (SO) dispersiyonu için ER özellikleri inceleyen çalışmada dispersiyonun elektrik alanı algıladığı ancak

elektroaktif akma dayanımın, mekanik ve viskoelastik özelliklerin zayıf olduğu rapor edilmiştir [1]. Bu çalışmada GO

yapısına, iletken ve ER aktivitesi yüksek poli(antrasen) (PAT) katkısı ile elektroaktif akma dayanımının artırılması ve

dielektrik özelliği yüksek halloysite nanotüp (HNT) katkısı ile de elektriksel kararlılık sağlanarak kısa devre

problemlerinin önüne geçilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla ilk olarak amin fonksiyonlandırılmış HNT ve hidroksil

fonksiyonlu GO yüzeylerinden yararlanılarak HNT/GO yapısı hazırlandı. Ardından kütlece farklı oranlarda (%90, %50,

%20, %10 ve %1) HNT/GO içeren HNT/GO/PAT hibrit kompozitleri yüzeyde polimerleşme tekniği ile sentezlendi.

Sentezlenen malzemeler ATR-FTIR, XPS, dinamik ışık saçılımı ve 4-nokta iletkenlik ölçer teknikleri ile karakterize

edildi. Daha sonra HNT/GO/PAT/SO dispersiyonları hazırlanarak, dielektrik ve çeşitli elektrik alan kuvvetleri altında

hız kontrollü reolojik analizler ile elektroaktif akış özellikleri aydınlatıldı. Çalışmalar sonunda, en iyi özellikler 3 kV/mm

altında en yüksek ER verim 46 ve en kısa durulma süresi 9 x 10-5 s olarak 10HNT/GO/90PAT/SO dispersiyonu için

hesaplandı. 10HNT/GO/90PAT/SO için farklı elektrik alan kuvvetleri altında osilasyon testleri ile viskoelastik özellikler

incelendiğinde artan elektrik alan kuvveti ile elastik karakterin artığı görüldü. Sürünme-geri kazanım testleri elektrik

alan yokken anelastik deformasyon gösteren dispersiyona 3 kV/mm elektrik alan kuvveti uygulandığında geri

kazanımın %42’ye ulaştığını gösterdi. Bu sonuçlar 10HNT/GO/90PAT/SO dispersiyon sisteminin elektroaktif titreşim

sönümleyici olarak kullanılabilecek potansiyel bir malzeme olduğunu gösterdi.

Anahtar Kelimeler

elektroreoloji, dielektrik, grafen oksit, poli(antrasen), halloysite

Proje Teşekkür Bilgisi

Gazi Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimine projeye sağladığı destekten dolayı teşekkür ederiz. (Proje No: 05/2020-12)

Kaynaklar

[1] Ling Zhang, W., Dan Liu, Y., Jin Choi, H., & Guk Kim, S. (2012). Electrorheology of Graphene Oxide. ACS Applied Material and

Interfaces, 4, 2267−2272.