Metalik yüzeylerde kimyasal işleme yöntemi ile hidrofobik yüzey oluşturulması
Küçük Resim Yok
Tarih
2012
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Trakya Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Katı bir yüzeyin sıvı ile yaptığı temas açısı 90° ile 150° arasında ise bu yüzeylere hidrofobik yüzeyler denir. Temas açısının 150° den büyük olduğu yüzeyler ise süperhidrofobik yüzeyler olarak isimlendirilir. Katı yüzeylerin süperhidrofobik özellik gösterebilmeleri için pürüzlülüklerinin arttırılması, yüzey enerjilerinin ise azaltılması gerekir. Yapılan çalışmada kimyasal aşındırma metoduyla metal yüzeylerin pürüzlülüğü arttırıldı. Bu işlem hidrojen peroksit (H2O2) ve nitrik asitten (NHO3) oluşan kimyasal aşındırıcı karışımla sağlandı. Mikro ve nano boyutta pürüzlü hale getirenden metal yüzeyler düşük yüzey enerjisine sahip stearik asit ile modifeye edildi. Aşındırma süresinin pürüzlülük ve temas açısı üzerindeki etkisinin incelenmesi amacıyla metal malzemeler farklı aşındırma sürelerinde aşındırıldı. Gerçekleştiren çalışma sonucunda elde edilen en yüksek temas açısı değerleri Ç1020 için 161,99°, Ç1040 için 168,36°, St 37 için 166,35°, 2024 Alüminyum alaşımı için ise 131,18° olarak ölçülmüştür. 303 kalite paslanmaz çelik ve 304 kalite paslanmaz çelik yüzeyler kimyasal aşındırıcı tarafından pürüzlü hale getirilemediğinden hidrofobik özellik göstermemiştir.
If a solid surface has contact angle with a liquid between 90° and 150°, this surface is called as hydrophobic. Besides, surfaces having contact angles greater than 150° are called as superhydrophobic. To be able to produce a superhydrophobic surface, it is necessary to increase surface roughness and to decrease surface energy in a required level. In this study, surface roughness of S1020, S1040, St37, 2024 Al alloy, 303 and 304 grade stainless steel samples was tried to increase by using chemical etching method. This was done by an chemical etching compound constituted by hydrogen peroxide (H2O2) and nitric acid (NHO3). After the chemical etching, rough metal surfaces were modified by a stearic acid solution having low surface energy. For the purpose of observing that influence of etching period on the roughness and the contact angle, all metal samples were exposed to chemical compound in different intervals of time. As a result of this study, the highest contact angle values obtained are; 161.99° for S 1020, 168.36° for S1040, 166.35° for St37, 131.18° for 2024 Al alloy. 303 and 304 grade stainless steel samples surfaces could not be roughed by the chemical etching compound therefore they could not show any hydrophobic characteristic
If a solid surface has contact angle with a liquid between 90° and 150°, this surface is called as hydrophobic. Besides, surfaces having contact angles greater than 150° are called as superhydrophobic. To be able to produce a superhydrophobic surface, it is necessary to increase surface roughness and to decrease surface energy in a required level. In this study, surface roughness of S1020, S1040, St37, 2024 Al alloy, 303 and 304 grade stainless steel samples was tried to increase by using chemical etching method. This was done by an chemical etching compound constituted by hydrogen peroxide (H2O2) and nitric acid (NHO3). After the chemical etching, rough metal surfaces were modified by a stearic acid solution having low surface energy. For the purpose of observing that influence of etching period on the roughness and the contact angle, all metal samples were exposed to chemical compound in different intervals of time. As a result of this study, the highest contact angle values obtained are; 161.99° for S 1020, 168.36° for S1040, 166.35° for St37, 131.18° for 2024 Al alloy. 303 and 304 grade stainless steel samples surfaces could not be roughed by the chemical etching compound therefore they could not show any hydrophobic characteristic
Açıklama
Yüksek Lisans
Anahtar Kelimeler
Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
