Elektromanyetik ekranlama özelliği gösteren UHMWPE-Ni kompozitlerinin geliştirilmesi ve karakterizasyonu
The development and characrerization of UHMWPE-Ni composites having electroshilding effect
Yazar: KÜBRA KOYUNCU
Danışman: DOÇ. DR. GÖZDE FATMA ÇELEBİ EFE ; DOÇ. DR. ŞUAYB ÇAĞRI YENER
Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering

Özet:
Günlük hayatımızda kullanmış olduğumuz elektronik cihazlar hayatımızda önemli yer almaktadır. Elektromanyetik alan bu cihazlardan çıkan elektromanyetik dalgaların birleşmesi ile oluşur. Elektromanyetik yayımının insan ve çevreye verdiği zararların azaltılması önemli hale gelmiştir. Araştırmalara göre bu elektromanyetik alanın insanlar üzerinde göğüs acısı, keyifsizlik,  baş ağrısı, hafıza kaybı, kalp ritim bozukluğu, sindirim ve dolaşım sorunları oluşturabilmektedir. Elektromanyetik olarak yalıtım sağlanması durumunda elektronik cihazların bir arada, farklı girişimlerden etkilenmeden çalışabilmesi gerekmektedir. Bu yalıtımın sağlanması için uygulamalar yapılmaktadır. Herhangi bir kaynaktan yayılan enerji bütününe elektromanyetik radyasyon veya EMI denilmektedir. Manyetik ekranlama için ferromanyetik malezemeler kullanılmakta olup, elektriksel ekranlama için iletken duvarlar kullanılmaktadır. Ekranlama etkinliği (Shielding Effectiveness-SE) ekranlamanın başarısını göstermektedir. Ekranlamanın yapılmadığı andaki alan şiddetinin, ekranlamanın yapıldığı andaki alan şiddetine oranı ekranlama etkinliği SE olarak verilir. Tüm bu malzemelerin ve ürünlerin koruma özellikleri malzemelerin içerdikleri metal elementlerin iletkenliğine ile alakalıdır. Tüm iletken malzemeler nesneler üzerinde yoğunlaşır ve sonrasında serbest taşıyıcılar sayesinde elektromanyetik dalgaları yansıtırlar. Dalga çekim ve yansıtmanın fazla olması için iletkenliğin yüksek olması gerekmektedir. Yüksek molekül ağırlıklı polietilen; esnekliği, ucuzluğu ve kolay işlenebilirliği gibi özellikleri sayesinde dünya üzerinde çok kullanılan polimerdir. Akımsız nikel kaplama, nikel iyonlarının kimyasal redüksiyon yolu ile elde edilen bir nikel – bor veya nikel – fosfor alaşım kaplama yöntemi olup alt tabaka ile elektrik akımı uygulanmadan yapılmaktadır. Akımsız nikel kaplamaların elektrolitik olan kaplamalara göre avantajı, çözelti içerisinde gerçekleşmesinden kaynaklanan tüm parça yüzeyinde eşit kaplama kanlınlığına ulaşmasıdır. Bu kaplamalar sonucunda etki altında kaldığımız elektromanyetik alanın zararlarını azaltmak amacı ile çevreye zararı olmayan kolay ve seri üretilebilen, ekonomik hafif kompozit malzeme üretilmesi amaçlanmıştır. Zararlı dalgalardan korunmak amaçlı UHMWPE'e akımsız nikel kaplama yapılarak, elektromanyetik özellik gösteren elektromanyetik kalkan malzemesi üretimi yapılmıştır.

Abstract:
Electronic devices that we have used in our daily lives have an important place in our lives. The electromagnetic field is formed by combining the electromagnetic waves from these devices. Reducing the damage caused by electromagnetic emission to human and environment has become important. According to research, this electromagnetic field may cause stiffness in the neck, chest pain, malaise, headache, memory loss, heart rhythm disorder, digestion and circulatory problems in humans. If electromagnetic isolation is provided, electronic devices must be able to work together without being affected by different interference. Applications are made to provide this insulation. The energy emitted from any source is called electromagnetic radiation or EMI. Ferromagnetic materials are used for magnetic shielding and conductive walls are used for electrical shielding. Shielding Effectiveness-SE shows the success of shielding. The ratio of the field strength at the time of non-shielding to the field strength at the time of shielding is given as the shielding activity SE. The protective properties of all these materials and products are related to the conductivity of the metal elements they contain. All conductive materials concentrate on objects and then reflect electromagnetic waves through free carriers. Conductivity must be high for wave attraction and reflectance. High molecular weight polyethylene; It is widely used in the world due to its flexibility, cheapness and easy processability. Electroless nickel plating is a nickel - boron or nickel - phosphor alloy coating method obtained by chemical reduction of nickel ions and is applied on an appropriate substrate without applying an external electric current. Electroless nickel coatings are obtained by immersion of nickel ions into nickel metal by the action of reducing agents, the surface of which is dipped in a solution containing nickel salts on a catalytic or conductive material. The advantage of electrolytic nickel platings over electrolytic platings is that it achieves an equal coating fluidity on the entire surface of the part resulting from the application in solution. As a result of these coatings, in order to reduce the damages of the electromagnetic field that we are under the influence of, it is aimed to produce lightweight composite materials that are easy and mass produced without harm to the environment. In order to protect against harmful waves, electroless nickel plating was applied to UHMWPE and electromagnetic shield material was produced.