Kimyasal püskürtme yöntemiyle homojenliği arttıracak sisleştirici/püskürtme odacık sisteminin tasarlanması ve geliştirilmesi
Design and development of spray chamber system to improve homogeneity by chemical spraying
Yazar: MELİS ÖZŞAHİN
Danışman: PROF. DR. ORHAN İÇELLİ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Fizik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Günümüzde, ince film kaplamanın birçok farklı sektör için ihtiyaç duyulan bir konu
olması farklı kaplama tekniklerine yönelik araştırma ve geliştirme çalışmaları için
büyük önem taşımaktadır. Literatürde birçok kaplama yöntemi yer almaktadır. Bu
çalışmada, farklı yöntemlerde yer alan fonksiyonel teknikleri bir araya getiren bir
cihaz tasarımı amaçlanmıştır.
Farklı kaplama malzemeleri için optimum sıcaklık değerlerinin de farklı olduğu
bilinmektedir. Bu sebep ile farklı malzemelerle de verimli sonuç elde edebilmek
amacıyla ayarlanabilir sıcaklık özelliği bu tezde ilk defa tasarıma eklenmiştir. Ayrıca,
kaplanacak yüzeylerin yüksek devirlerde döndürülmesinin, kaplamanın homojenliğini arttıran bir unsur olduğu bilinmektedir. Tasarıma, bu tezde ilk defa ayarlanabilir dönme hızı özelliği eklenerek, farklı malzemeler için optimize edilebilmesi amaçlanmıştır. Kaplama malzemesinin kaplanacak yüzeye, nebule edilerek küçük parçacıklar halinde gönderilebilmesi için tasarıma akış hızının isteğe
göre ayarlanabileceği bir nebulizer eklenmiştir. Bu tasarımla örnek bir uygulama yapılmış olup, nebule edilmiş kaplama malzemesinin özelliklerine ve amacına uygun olarak akış hızı, sıcaklık ve dönme hızı paremetrelerinin aynı anda optimize edilebileceği gösterilmiştir.

Abstract:
Thin film coating is a really important subject that is needed for many different sectors, research and development studies for different coating techniques are of great importance. There are many coating methods in the literature. In this study, it is aimed to design a device that combines high efficiency techniques in different methods.First of all, it is known that the different optimum temperature values are needed for different coating materials. Because of that, the adjustable temperature feature is added to the design in order to achieve efficient results with different materials. It is also known that the rotation of the surfaces to be coated at high revolutions is a
important factor that increases the homogeneity of the coating. The adjustable rotational speed feature is added to the design, allowing to work on different materials. Finally, a nebulizer is added to the design with adjustable flow rate. The coating material can be nebulized into small particles for the high homogeneity. Briefly, the device provides a high-efficiency thin-film coating with combining the different techniques. The coating material in the form of nebulized particles can be send to the surface at the optimized flow rate, temperature and rotational speed. Semiconductor materials, armor materials, glassy structures and various polymers can be coated using the device. For the different areas of application, the device can be developed with modifications to increase the coating efficiency of the device. An example application has been made with this design and it has been shown that the flow rate, temperature and rotational speed parameters can be optimized
simultaneously according to the properties and purpose of the coating material.