Yalıtkan engel deşarjı
Dielectric barrier discharge
Yazar: SÜNDÜZ KORKMAZ
Danışman: Y.DOÇ.DR. LÜTFİ ÖKSÜZ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2005
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
ivÖZETYALITKAN ENGEL DEŞARJIYalıtkan engel deşarjı (Y.E.D.), tipik bir dengede olmayan yüksek basınçlı gazdeşarjıdır. Bu tür sistemler, vakum sistemine ihtiyaç duyulmadığından ve deşarj(plazma) atmosferik basınç civarında oluşturulduğundan dolayı endüstriyel alan içinoldukça faydalıdır. Y.E.D., yüksek yoğunlukta ve 1-10 eV'lu ideal enerjilielektronların mükemmel bir kaynağıdır. Bu yüzden, Y.E.D.'nın eşsiz bir özelliği;düşük uyarılmış atomal ve moleküler türleri, birkaç elektron voltlu serbest radikallerive excimerleri oluşturmasıdır. Y.E.D.'nda iki mod gözlenir. Genellikle filamentarymod gözlenir ancak özel koşullar altında diffuse (glow) mod oluşturulabilir.Günümüzde Y.E.D. ozonatörleri oldukça etkili sistemlerdir ve dünya çapında çoksayıdaki ozon tesisatları suyun temizlenmesi işlemlerinde kullanılmaktadır.Y.E.D.'nın başlıca diğer uygulamaları; CO2 lazerlerinin pompalanması, UV ve VUVspektral bölgelerinde excimer yayılımının oluşturulması, metanoksijenden metanolüretimi, çeşitli ince-film depolama işlemleri, eksoz gazlarının yok edilmesi ve plazmatv'lerdir. Son zamanlarda Y.E.D.'nın analitik spektrometrede kullanıldığı dabildirilmiştir, örneğin; Y.E.D., gazlar içinde ve hava/soygaz gaz karışımları içindeuyarılmış Klor'ün ve Flüor'ün diyot lazer atomik absorbsiyon spektrometrisi içinmikroçip plazma olarak kullanılmıştır.Yalıtkan Engel Deşarj'ları, geometrik şekillerine, çalışılan gaz karışımına ve işlemşartlarına (gep aralığına, frekansa, yalıtkan kalınlığına, uygulanan voltajın genliğine,basınca vs.) bağlı olarak oldukça büyük değişiklik gösterir. Bu çalışmada, çeşitlideneysel parametrelerin etkisi üzerinde çalışıldı. Y.E.D. sisteminin akım ve voltajsinyallerinin elektriksel karakteristiklerinin; frekansa, uygulanan voltaja (voltajgenliğine) ve uygulanan voltajın şekline (sinüs, üçgen ve kare dalga) bağlı olarakdeğişimi araştırıldı. Yapılan deney sonucunda elde edilen bulgular yorumlarla birlikteverilmiştir.Yün liflerinin yüzeyleri, keçeleşme ve yün endüstrisindeki boyarmaddeler için yüzeybariyerleri gibi problemler içermektedir. Geçmişte, bu problemleri ortadan kaldırmakiçin kimyasal metotlar en iyi işlemlerdi. Ancak, yünün boyanmasından ve terbiyeişlemlerinden meydana gelen akıntılar ciddi oranda çeşitli kimyasallarla kirletilirlerTekstil endüstrisi üzerinde ekolojik ve ekonomik sınırlamaların zorunlu olarak artışıile, endüstriler yünün terbiyesi işlemlerinde çevreyle dost uygun alternatifleregereksinim duydular. İşte Yalıtkan Engel Deşarjı da bu alternatif metotlardan biridir.Tekstil endüstrisinde en uygun koşullara ulaşabilmek için atmosferik basınçtaoluşturulan Y.E.D. ile yünün yüzey tedavisinin sonuçları verilmiştir. Bu çalışmada,yünün su emme kapasitesine Y.E.D.'nın etkisi araştırılmıştır. Sonuçlardan, Y.E.D.yöntemi kullanılarak yünün su emme kapasitesinin arttığı görülmüştür.ANAHTAR KELİMELER: Yalıtkan Engel Deşarjı, Yün ve Y.E.D., Yünün SuSeverliği

Abstract:
iiABSTRACTDIELECTRIC BARRIER DISCHARGEDielectric barrier discharge (DBD) is a typical non-equilibrium high-pressuregas discharge. Such devices are benifical for industrial acceptance, since the absenceof vacuum systems and these devices can be operated in the atmospheric pressureregion. DBD is an excellent source of ideal energetic electrons with 1-10 eV andhigh density. . Therefore, its unique advantage is to generate low excited atomic andmolecular species, free radicals and excimers with energy of several electron volts.There are two modes of DBD. The common mode is the filamentary one, but undervery special conditions a diffuse (glow) mode can be generated. Today, dielectricbarrier discharge ozonizers are effective tools and a large number of ozoneinstallations are being used worldwide for water treatment. Other applications arethe pumping of CO2 lasers, the generation of excimer radiation in the UV and VUVspectral regions, the production of methanol from methaneyoxygen, various thin-filmdeposition processes, the remediation of exhaust gases and for plasma display panels.Recently, the use of a DBD in analytical spectrometry has been reported, i.e. as amicrochip plasma for diode laser atomic absorption spectrometry of excited chlorineand fluorine in noble gases and in air/noble gas mixtures.DBDs have a great flexibility with respect to their geometrical shape, working gasmixture and operation parameters (gap distance, frequency, thickness of the insulatingplates, applied voltage amplitude, pressure and ...). Under varying experimentalparameters DBD will be examined. The electrical characteristics current and voltagesignal variation of DBD with respect to frequency, applied voltage and shape of theapplied voltage were investigated. The electrical characteristics of DBD is presentedby discussing experimental results.The presence of scale on a wool fiber surface introduces a number of problems suchas felting and a surface barrier to dyestuffs in the wool industry. In the past, chemicalmethods were the major treatment for eliminating those problems. However, theeffluents generated from wool dyeing and finishing processes are seriouslycontaminated with different kinds of chemicals, e.g. chlora-organic compounds fromthe anti-felt process. With the increasing of ecological and economical restrictionsimposed on the textile industry, the industries were required to find environmentallyfavorable alternatives in wool treatment processes. Dielectric barrier discharge(DBD) is one of the treatment methods.The results of the surface treatment, using an atmospheric pressure dielectric barrierdischarge (DBD), of wool in order to establish the most suitable conditions for textiletreatments, were presented. Surface treatment was performed. Wet ability ofspecimen were presented. From the results of this study; we understand that wetability of specimen is increasing by plasma treatment using dielectric barrierdischarge method.KEY WORDS: Dielectric Barrier Discharge, Wool and DBD, Wet Ability of Wool