Palmitik asit/dekanoik asit-dekanoik asit/setil alkol ötektik karışımlarının hazırlanması ve faz değiştirici malzeme (FDM) özelliklerinin incelenmesi
Preparation of palmitic acid/decanoic acid-decanoic acid/cetyl alcohol eutectic mixtures and investigation of phase changing materials (PCMS) properties
Yazar: FUNDA BULUT
Danışman: PROF. DR. MEMET ŞEKERCİ ; DOÇ. DR. ZUHAL KARAGÖZ GENÇ
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Anorganik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada palmitik asit (C16H32O2), dekanoik asit (C10H20O2), setil alkol (CH3(CH2)15OH) maddeleri kullanılarak palmitik asit-dekanoik asit ve dekanoik asit-setil alkol ötektik karışımları hazırlandı. İlk aşamada hazırlanmış olan faz değiştirici malzeme (FDM) özelliğine sahip bu ötektik karışımlardan termal ve yapısal olarak en iyi olan karışım ana karışım olarak belirlendi. Çalışmanın ikinci aşamasında yaygın olarak kullanılan yalıtım malzemelerinden barit, boron nitrit, diatomit ve silis dumanı ile karışımlara katkılandırma işlemi yapılıp bir seri hazırlandı. Son aşamada elde edilmiş olan kompozit yapılı FDM'lerin termal ve yapısal özellikleri DSC, TGA, FT-IR ve SEM teknikleri kullanılarak analiz edildi. Bu karışımlara termal çevrim testi de uygulandı. Termal çevrim öncesi ve termal çevrim sonrası aynı analizler yapılarak karışımların termal ve yapısal özellikleri karşılaştırıldı. Yalıtım malzemesi olarak kullanılabilirliği araştırıldı. Yapısal ve termal özelliklerin karşılaştırmasına göre en uygun malzemelerden biri diatomit ile katkılandırılmış olan palmitik asit/dekanoik asit ötektik karışımıdır. Diğeri, silika dumanı ile katkılandırılmış olan dekanoik asit/setil alkol ötektik karışımıdır.

Anahtar Kelimeler: FDM (Faz Değiştirici Malzemeler), palmitik asit, dekanoik asit, setil alkol, ötektik karışım, barit, boron nitrit, diatomit, silis dumanı

Abstract:
In this study, palmitic acid (C16H32O2), decanoic acid (C10H20O2), cetyl alcohol (CH3(CH2) 15OH) and palmitic acid-decanoic acid and decanoic acid-cetyl alcohol eutectic mixtures were prepared. Of these eutectic mixtures having the property of phase-changing material (PCM) prepared in the first step, the thermally and structurally best mixture was determined as the main mixture. In the second stage of the study, a series of insulating materials, which are commonly used, were added to the mixtures with barite, boron nitrite, diatomite and silica fume. Thermal and structural properties of composite PCMs obtained at the last stage were analyzed using DSC, TGA, FT-IR and SEM techniques. Thermal cycling test was also applied to these mixtures. The thermal and structural properties of the mixtures were compared before and after the thermal cycle. Their usability as an insulating material was investigated. According to the comparison of structural and thermal properties, one of the most suitable materials is palmitic acid/decanoic acid eutectic mixture in which diatomite added. The other one is decanoic acid/cetyl alcohol eutectic mixture in which silica fume added.
Key Words: PCMs (Phase Change Materials), palmitic acid, decanoic acid, cetyl alcohol, eutectic mixture, barite, boron nitrite, diatomite, silica fume