Nano PVDF matrisli – piezo seramik kompozitlerin ivme – titreşim sensörü olarak kullanılabilirliğinin incelenmesi ve üretimi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, --, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Ahmet Buğra Başer
Danışman: Raşit Sezer
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:
Çalışmanın ana amacı, PVDF'in piezoelektrik özelliklerini geliştirmek için farklı seramik katkı maddelerinin, sıcaklığın ve konsantrasyonun etkilerini incelemek ve yüksek β-fazı içeriğine sahip piezo kompozitler üretmektir. Stronsiyum titanat (SrTiO₃) ve nikel ferrit (NiFe₂O₄) katkılı PVDF kompozitleri, çeşitli konsantrasyon ve sıcaklık parametreleri kullanılarak üretilmiştir. Deneysel çalışmalar kapsamında PVDF-DMF konsantrasyonları 1:10, 1:25 ve 1:50 oranlarında belirlenmiş ve DMF'in saf su ile arındırılması sırasında 0°C, 25°C ve 50°C sıcaklıkları kullanılmıştır. Katkı maddeleri her bir numuneye PVDF'e göre ağırlıkça %20, %40 ve %60 oranlarında eklenmiştir. Elde edilen numuneler Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile karakterize edilmiştir. Sonuçlar, düşük sıcaklık ve yüksek PVDF konsantrasyonlarının β-fazı içeriğini önemli ölçüde artırdığını göstermiştir. Özellikle, 0°C'de üretilen numunelerde α-fazı pikleri gözlemlenmemiştir. %20 Nikel ferrit katkısının, β-fazı oluşumunu teşvik ettiği ve piezoelektrik özellikleri iyileştirdiği tespit edilmiştir. Stronsiyum titanat katkısının β-fazı içeriği üzerinde net bir bulgu görülmemiştir. Çalışmanın sonucunda, yüksek β-fazı içeriğine sahip PVDF kompozitlerinin sensör uygulamaları için uygun bir temel oluşturduğu belirlenmiştir. Bu tez, PVDF tabanlı piezoelektrik malzemelerin üretiminde en uygun parametrelerin belirlenmesine yönelik bulgular sunmaktadır