Teflon kaplamalarda kullanılan farklı türdeki dolguların kaplamanın özellikleri üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of different types fillings on the properties teflon coatings
Yazar: ONURHAN TOÇ
Danışman: DOÇ. DR. AYŞE AYTAÇ
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, ilk aşama olarak yapışmaz kaplamalarda dolgu malzemesi olan Silisyum Karbür'ün (SiC) farklı tanecik boyutunun kaplama özellikleri üzerine etkileri incelenmiştir. Üretilen kaplamalarda SiC 1000, SiC 500, SiC 400 reçete içerisinde önce tek tek sonra da karışım olarak eklenmiştir. Karbon nanotüp ve grafen ise kaplama bileşiminde SiC 1000 ile karıştırılarak kullanılmıştır. Daha sonra karbon nanotüp (CNT) ve grafenin SiC ile karışımları yapışmaz kaplamaya eklenerek ilk bölümde yapılan karakterizasyon testleri, karışım kullanılarak üretilen kaplamalarda yapılmıştır. Üretilen kaplamalara öncelikle bant testi, yumurta testi ve aşınma testi uygulanmıştır. Elde edilen kaplamalı yüzeyler değerlendirildikten sonra Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Temas Açısı Ölçümü, Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FTIR) ve Termal Gravimetrik Analiz (TGA) analizleri yapılarak sonuçlar desteklenmiştir. Yapılan çalışmalarda aşınmaya karşı direnç SiC 400 kullanılan reçetede en yüksek değere ulaşmıştır. Tane boyutunun azalmasıyla aşınmaya karşı dayanıklılığın azaldığı gözlemlenmiştir. Kaplamalara uygulanan temas açısı ölçümleri sonucu grafen ve CNT katkılı karışımların hidrofobik özellik gösterdiği görülmüştür. Kaplamanın yapışma performansı görsel bir test olan yumurta testi yapılarak değerlendirildi. CNT ve grafen takviyeli bileşimler olumsuz sonuç verirken, karışım olarak hazırlanan SiC 1000 ve SiC 400, en iyi sonucu veren bileşim olmuştur.

Abstract:
In this study, firstly, the effects of different particle sizes of Silicon Carbide (SiC) used as fillers in nonstick coating compositions were investigated. Then, carbon nanotube (CNT) and graphite added SiC mixtures were added to the non-stick coating and characterization tests were performed in the first section. In the first stage experiments, SiC 1000, SiC 500, SiC 400 were added one by one in the recipe and then added as a mixture. Carbon nanotube and graphene were used in the coating recipe by mixing with SiC 1000. The prepared coatings were first subjected to quadrature test, egg test and abrasion test. After the coated surfaces were evaluated, Scanning Electron Microscopy (SEM), Contact Angle Measurement, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Thermal Gravimetric Analysis (TGA) analyses were performed to support the results. In the experiments, the abrasion resistance reached the highest value in the experimental formulation containing SiC 400. It has been observed that abrasion resistance decreases with decreasing particle size. The hydrophobicity performance of the coatings was evaluated by measuring the contact angle. Prescriptions containing graphene and carbon nanotube gave positive results.
The non-stick performance was evaluated by the egg test. Experimental formulations containing carbon nanotube and graphene gave negative results, while the best non-stick results obtained for SiC 1000 and SiC 400 containing recipes.