Yüzey Modifikasyonlu Fiber Dokuma Takviyeli Polimer Matrisli Elektromanyetik Dalga Soğurucu Kompozitlerin Üretimi Ve Karakterizasyonu

Önerilen proje kapsamında tarafımızca geliştirilmekte olan yeni bir yaklaşım çerçevesinde, mikrodalga frekanslarında etkin elektromanyetik dalga soğurma özelliğine sahip ve aynı zamanda kullanım alanları bakımından gerekli olabilecek yapısal özellikleri de barındıran kompozit malzemelerin tasarlanması ve geliştirilmesi hedeflenmektedir. Bu amaç doğrultusunda, cam ve polimerik fiber dokumaların yüzeyleri nanometre mertebesinde kalınlıklara sahip metalik kaplamalarla modifiye edilecek, ve bu modifiye edilmiş dokumalardan oluşan çok katmanlı yapılar, polimer matrisler içerisine takviye malzemesi olarak yerleştirilerek EM dalga soğurucu yapısal kompozit malzemeler geliştirilecektir. Yüzeyleri modifiye edilen tek katmanlı fiber dokumaların EM dalga geçirim ve yansıtma ve dolayısıyla soğurma özellikleri “Serbest Alan” (Free-Space) ve “NRL Arch Test” yöntemleri kullanılarak incelenecektir. Tek katmanlı dokumalardan ölçümlerle elde edilen sonuçların veri olarak kullanılacağı simülasyonlar yardımı ile bu dokumalardan oluşacak çok katmanlı takviye kombinasyonlarının EM dalga soğurma özellikleri kestirilmeye çalışılacaktır. Simülasyon sonuçları ışığında, düşük yansıtma ve geçirim oranlarıyla %90 ve üzeri seviyelerde EM dalga soğurma gösterdiği belirlenen çok katmanlı yapıların EM özellikleri deneysel olarak da doğrulanacaktır. Projenin son aşamasında ise, en yüksek EM dalga soğurma özelliğine sahip, yüzey modifikasyonlu fiber dokumalardan oluşan çok katmalı takviye malzemesi epoksi matris içerisine yerleştirilerek, prototip EM dalga soğurucu polimer matrisli yapısal kompozit üretilecektir. Bu aşamada, metalik yüzey kaplaması uygulanmış fiber dokuma yüzeylerinin matris malzemesi ile mekanik açıdan uyumlu hale getirilerek ara yüzey özelliklerinin kontol edilebilmesi için kaplanmış dokuma yüzeyleri organik bir malzeme olan “silane” ile modifiye edilecektir. Dolayısıyla, üretilecek kompozitlerin EM özelliklerinin yanında mekanik özelliklerinin de optimize edilmesi amaçlanmaktadır. Sonuç olarak, elde edilecek kompozit malzemede 18-40 GHz frekans aralığında %90’ın üzerinde EM dalga soğurma sağlanması ve ara yüzey kontrolü ile optimum mekanik özellikler göstermesi hedeflenmektedir