Synthesis of functional polyaminoboranes and their applications
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: MERT BURAK ŞEN
Danışman: Tarık Eren
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Poliaminoboranlar, seramik yapımında başlatıcı olarak veya bir seramik hazırlanmasında, bor nitrür (BN) üretiminde, dihidrojen depolanmasında ve/veya hidrojen pilleri veya enerjetik malzemeler olarak kullanılabilmektedir. Bunun yanında B ve N sinerjistik etkisi ile kendiliğinden yanmaz özellikte olan polimerler içinde bir örnek teşkil edebilmektedir. Ayrıca, poliolefinlerin inorganik analoğu olan poliaminoboranlar, organik-inorganik hibrit bor nitrür seramiklerin sentezlenmesinde kullanılabilir. Bor nitrür, olağanüstü termal iletkenliğe sahip kaplamalar için ideal olan, yüksek termal ve kimyasal stabiliteye sahip katmanlı bir malzemedir. poliaminoboranlar BN-esaslı malzemelere öncü bileşikler olduklarından tez kapsamında BN sentezi gerçekleştirilmiştir. BN, kristal yapısına bağlı olarak benzersiz özellikler gösteren oksit olmayan bir seramiktir. Kübik formunda, kimyasallara karşı olağanüstü bir dirence ve termal stabilite özelliklerine sahip olması ile elmastan sonra bilinen en sert ikinci malzemedir. Altıgen BN (h-BN) grafite benzer ve yüksek ısı iletkenliği, düşük termal genleşme, termal şok direnci, yüksek elektrik direnci, toksik olmayan, kolayca işlenebilirlik, kayganlık, kimyasal kararlılık göstererek diğer metal ve metal tuzlarından önemli bir ayırt edici özelliği bulunmaktadır. Bu, bor nitrürü havacılık, otomotiv, elektronik, yarı iletkenler, metal işleme ve hatta kozmetik dahil olmak üzere çeşitli endüstri dallarında farklı özellikler sergileyen üretilebilir bir malzeme haline getirmektedir. Tez kapsamında 3 farklı poliaminoboran homopolimeri sentezlenmiştir. Bunlar (i) metil fonksiyonel aminoborane, (ii) fosfor fonksiyonel aminoborane, (iii) silane fonksiyonel aminoborane monomer ve polimerlerin karakterizasyona 1H NMR, 13C NMR, 11B NMR, FTIR, TGA, GPC teknikleri ile yapılmıştır. Fonksiyonel poliaminoboran polimerleri daha sonra piroliz fırınında piroliz edilerek B-N, P-B-N, Si-B-N esaslı seramik yapılar elde edilmiştir. SEM ve XPS analizleri ile yapılar karakterize edilmiştir. Yüzey kaplama kapsamında karbon fiber daldırma method ile kaplanmış ve yüzey karakterizasyonu SEM-EDX ve XPS metodları ile karakterizasyonu incelenmiştir. Ahşap yüzey uygulamasında aleve karşı direnç inccelenmiştir. Ortaya çıkan polimer yapılarının, çok işlevli yüzey kaplama özelliklerinin, aleve dayanım, kimyasal ve oksidatif stabilite gibi, elde edilmesine kullanılabilir.