Karbon/Epoksi Kompozit Malzemelerin X-bandı Elektromanyetik Kalkanlama Özelliğinin Karbon Nanoyapı Katkısıyla İyileştirilmesi
Proje no. 22263 · Durum: Kapanmış (Yayın bekleniyor) · 2021
Özet
Son yıllarda elektronik sistemlerin ve iletişim ağlarının gelişmesiyle, elektromanyetik etkileşimleri (EMI) azaltmayı amaçlayan çalışmalar yoğunlaşmıştır. Havacılık sektörünün yanısıra, tekstil ürünleri, mobil aygıtlar, vb uygulamalarda da hem EMI kalkanlama etkinliği (EMI SE), hem de hafif ve verimli olan malzeme arayışları yoğunlaşmıştır. Özellikle havacılık, uzay, denizcilik ve savunma sektörlerinde, X-bandındaki (8-12,5 GHz frekans aralığı) hava trafik kontrolü, askeri kara, deniz ve uzay iletişimi, sivil ve askeri hassas yaklaşım radarları gibi uygulamalar önem kazanmıştır. Ayrıca, mikrodalgaya kontrolsüz maruz kalma durumunda, çalışanlar üzerinde bazı yan etkilerin oluşması da söz konusudur.<br /> Önerilen bu projede, özellikle havacılık ve uzay sektöründe kullanılan karbon iplik takviyeli epoksi matrisli film kompozit (prepreg) malzemelerin EMI SE özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla, kompozitlere karbon nanoyapı (grafen ve karbon nanotüp -KNT) ilavesi düşünülmüştür. Bu işlem, daldırma kaplama (film kompozitlerin kaplanması) yöntemiyle gerçekleştirilecektir. Özellikle, kompozitlerin X-bandındaki EMI SE değerlerindeki değişim tespit edilecektir. Ayrıca elektriksel iletkenlik, iplik doğrultusunda, iplik doğrultusuna dik ve kalınlık doğrultusunda ölçülecektir. Mekanik özellik için tabakalararası kayma dayanımı (ILSS) testleri yapılacaktır. Isıl özelliklerin tesbiti ve malzemelerin UV vis, DMA, SEM ve XPS karakterizasyonları da gerçekleştirilecektir.<br /> Başarıyla tamamlanan TÜBİTAK 1001 projesi (2015-2018) ve tez çalışmalarında, grafenin CVD (kimyasal buhar biriktirme) ve matris modifikasyonu yoluyla kompozit malzemeye ilavesi gerçekleştirilmiş olup elektriksel, ısıl ve mekanik özelliklerde iyileştirmeler sağlanmıştır. Bunlardan farklı olarak, önerilen mevcut projede ise, grafen ve KNT’nin farklı bir yöntem olan daldırma kaplama yoluyla kompozite ilavesi gerçekleştirilecektir ve kompozitin özellikle X-bandındaki EMI SE özelliğinin iyileştirilmesi ilk defa çalışılacaktır. Bu sırada, malzemenin elektriksel, ısıl ve mekanik özelliklerinin durumu da incelenecektir.