Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi (Oct 2022)
Farklı Dispersiyon Tekniklerinin Elektroeğirilmiş Karbon Nanotüp/ Termoplastik Poliüretan Nanokompozitlerin Elektromekanik Özelliklerine Etkisinin Deneysel İncelenmesi
Abstract
Bu çalışmada, elektroeğirilmiş karbon nanotüp (KNT)/ termoplastik poliüretan (TPU) nanokompozitinin manyetik karıştırma (MK), ultrasonik banyo (UB) ve ultrasonikasyon (S) gibi farklı dispersiyon yöntemlerinin morfolojik ve elektromekanik özellikleri üzerindeki etkisi hakkında detaylı bir araştırma yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar KNT’de uygulanan dispersiyon yönteminin, numunelerin fiziksel, elektromekanik ve sensör özelliklerinde çok önemli bir rol oynadığını göstermektedir. Mikroskobik incelemeler, ultrasonik kuvvetin pozitif etkisi sayesinde S numunelerin daha iyi dağılmış lifli yapılar verdiğini göstermektedir. Ayrıca özellikle S-örneklerinde, TPU çözeltisine KNT'lerin eklenmesiyle iletkenliğin lifli yapının daha iyi dağılmasına bağlı olarak yaklaşık 10 kat arttığı görülmüştür. Mekanik testlerden S numunelerinde kopma uzamasının MK numunelerine göre %31.6 ve çekme dayanımının ise yaklaşık %56 arttığı gözlemlenmiştir. Bunun yanında, çekme gerinim testinden, tüm numunelerin iki lineer bölgede gerinime duyarlı tepkiler verdiği ve S numunelerinde MK ve UB numunelerine oranla daha yüksek sayıdaki nanofiber ağlardan dolayı daha hassas tepki verdiği görülmüştür. Elde edilen sonuçlar KNT dispersiyon tekniğinin, numunelerin sadece fiziksel özellikleri değil, aynı zamanda elektromekanik ve sensör özelliklerini de ciddi oranda etkilediğini gösterirken özellikle yüksek hassasiyetli, esnek gerinim sensörleri üretiminde KNT'lerin dağılımını kontrol etmenin önemine dair yeni bakış açıları kazandırmaktadır.
