Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Esma Yeliz KAYA
Danışman: Nursel Dilsiz
Özet:
Tez çalışmasının amacı, grafen oksit (GO) ve APTES ile işlevselleştirilmiş grafen oksit (fGO) takviyeli polietersülfon (PES) nanokompozit kaplamaların alüminyum 2024T3 alaşımı üzerine daldırma kaplama yöntemi ile kaplanması, GO ve fGO nanopartiküllerinin PES kaplamanın korozyona karşı koruma performansı üzerindeki etkisinin incelenmesidir. Bu amaçla öncelikle Modifiye Hummer’s yöntemi ile GO sentezi gerçekleştirilmiş ve APTES kullanılarak GO işlevselleştirilmiştir. İkinci aşamada farklı fraksiyonlarda (kütlece %0,2 %0,6 ve %0,8 ) GO ve fGO içeren GO/PES ve fGO/PES nanokompozit filmler çözelti döküm yöntemi ile hazırlanmıştır. Son aşamada ise %20 (m/v) konsantrasyonlu farklı miktarlarda (kütlece %0,2 %0,6 ve %0,8) GO ve fGO içeren GO/PES ve fGO/PES kaplama çözeltileri hazırlanmıştır. Sentezlenen GO ve fGO nanapartiküllerin kimyasal, yapısal ve termal özellikleri Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), X-ışını kırınımı (XRD) ve Termogravimetrik analiz (TGA) ile tespit edilmiştir. Hazırlanan nanokompozit filmler ise FTIR, Termogravimetrik ve Diferansiyel Termal analiz (TGA-DTA) ve yüzey temas açısı analizleri ile karakterize edilmiştir. FTIR, XRD ve TGA sonuçları ile GO’in APTES ile modifikasyonu doğrulanmıştır. Nanokompozit filmlerin termal analizinden elde edilen sonuçlar farklı fraksiyonlarda hazırlanan GO/PES ve fGO/PES filmlerin termal kararlılığını koruduğunu göstermiştir. Daldırma kaplama yöntemi ile kaplanmış alüminyum 2024T3 plakaların korozyona karşı koruma performansları 0,5M NaCl çözeltisinde elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve Tafel polarizasyon yöntemleri kullanılarak incelenmiştir. Tafel analizi ile kaplamasız alüminyum 2024T3 alaşımın korozyon hızının saf PES kaplama ile 2,851x10-2 mm/yıl’dan 1,757x10-6 mm/yıl’a düştüğü saptanmıştır. EIS ve Tafel sonuçları PES kaplamanın korozyon önleyici özelliğinin artan GO ve fGO içeriğinden önemli ölçüde etkilendiğini göstermiştir. Artan GO içeriği ile birlikte saf PES kaplamanın korozyon koruma performansı olumsuz etkilenmiştir. Tüm nanokompozit kaplamalar arasında %0,8 fGO içeren nanokompozit kaplamanın alüminyum alaşımın korozyonunu önlemede daha etkili olduğu belirlenmiştir. GO’e kıyasla fGO’in PES bazlı kaplamaların korozyon direncinin geliştirilmesinde daha uygun bir aday olduğu sonucuna varılmıştır.
Anahtar Kelimeler : Grafen oksit, polietersülfon, kaplama, korozyon direnci