Search

Bu çalışmada, pürüzsüz bakır boru iç yüzeyi hidrofobik özellik kazandırılacak şekilde kaplanarak türbülanslı akımda basınç kaybı ve sürtünme faktörü üzerindeki etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Kaplama malzemesi olarak floroidetilenpropilen (FEP) ve bu temel malzemeye ağırlıkça %1 oranda grafen (FEP-G) ve grafit (FEP-C) ekleyerek elde edilen solüsyonlar kullanılmıştır. FEP, FEP-G ve FEP-C malzemeleri ile pürüzsüz bakır boru iç yüzeyleri sprey yöntemi ile kaplanıp 400 °C sıcaklıkta kurutularak hidrofobik yüzeyler elde edilmiştir. İşlenmemiş konvansiyonel pürüzsüz bakır yüzeyi ile FEP, FEP-C ve FEP-G kaplı yüzeylerin hidrofobikliği temas açıları sırasıyla 65°, 93°, 96° ve 102° olarak ölçülerek belirlenmiştir. Türbülanslı akımda, 5000 – 30000 Reynolds sayıları aralığında deneysel olarak basınç kayıpları ölçülerek sürtünme faktörü belirlenmiştir. FEP, FEP-C ve FEP-G kaplı hidrofobik yüzeyler, konvansiyonel bakır yüzeye kıyasla 5000 – 30000 Reynolds sayısı aralığındaki türbülanslı akımda %7 - %36.1 aralığında sürtünme faktöründe bir azalma göstermiştir.

Medikal, ulaşım, enerji gibi endüstriyel alanlarda birçok farklı kullanım amacına uygun olarak hidrofilik ve hidrofobik yüzey karakterlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Farklı modifikasyon teknikleri kullanarak yüzeylerin kimyasal ve fiziksel yapıları, enerjileri değiştirilmekte ve buna bağlı olarak yüzeyin kontak açısı değiştirilmektedir. Bu çalışma kapsamında HA/β-TCP kumlama ve anodizasyon işlemi Ti64Al4V ELIdisk numunelere uygulanarak, otoklavlanmış ve otoklavlanmamış şartlar altında yüzeylerin sahip olduğu ıslanma değerleri kontak açısı ölçümleri ile tespit edilmiştir. Ayrıca numune gruplarının sahip olduğu topografyalar Taramalı Elektron Mikroskobu, Kontak Profilometre, Optik Profilometre ile incelenmiş, kumlama esnasında kullanılmış olan HA/β-TCP taneciklerinin içeriği X ışını kırınımı ile incelenmiştir. Disk numunelerin pürüzlülük değeri kumlama ile 1,92 μm değerine yükselirken anodizasyon sonrasında bu değer 1,73 μm değerine düşmüştür. Kumlama ve anodizasyon işlemi gerçekleştirilen numuneler en hidrofilik karaktere sahip numune grubu olarak tespit edilmiştir. Otoklav sonrasında kumlanmış numune grubu en yüksek ıslanma açısı ile hidrofobik karakterde tespit edilmiştir.