Polipropilen/Polianilin Kompozit Filmlerin Dielektrik Özelliklerinin Yapay Sinir Ağları Modeli İle Tahmini

Önder Eyecioglu; Mehmet Kılıç; Zeynep Güven Özdemiir

doi:10.29109/gujsc.398275

Polipropilen/Polianilin Kompozit Filmlerin Dielektrik Özelliklerinin Yapay Sinir Ağları Modeli İle Tahmini

Abstract

Bu çalışmada, polipropilen (PP) polimerinin frekansa bağlı kompleks dielektrik fonksiyonunun gerçek ve sanal bileşenlerinin, kütlece % 0,3, 0,4, 0,6 ve 0,7 polianilin (PANI) katkısına bağlı olarak değişimi dielektrik spektroskopisi yöntemiyle incelenmiştir. Dielektrik ölçümler, 100 Hz ile 15 MHz arasında değişen frekans aralığında oda sıcaklığında empedans analizör yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, PP/PANI kompozitlerin kompleks dielektrik fonksiyonlarının gerçek ve sanal bileşenlerinin frekansa bağlılığının Yapay Sinir Ağları (YSA) modeli ile tahmin edilebileceği gösterilmiştir. Bu bağlamda, deneysel olarak hazırlanmamış farklı PP/PANI kompozitler için YSA modeliyle kütlece farklı PANI katkı yüzdeleri için (% 0,1, 0,2, 0,5, 0,8 ve 1), kompleks dielektrik fonksiyonun gerçek ve sanal bileşenlerin frekansa bağlı değişimleri hesaplanmıştır. YSA modeli ile elde edilen sonuçlar, kompleks dielektrik fonksiyonlarının gerçek ve sanal bileşenlerinin artan PANI katkısıyla lineer olmayan değişimiyle uyumlu olarak bulunmuştur.

Keywords

Yapay Sinir Ağları,Dielektrik Spektroskopisi,Polipropilen

References

A. Akinci, Mechanical and structural properties of polypropylene composites filled with graphite flakes. Archives of Materials Science and Engineering, 35: 2 (2009) 91-94.
S. Nagasawa, A. Fujimori, T. Masuko, M. Iguchi, Crystallization of polypropylene containing nucleators. Polymer, 46: 14 (2005) 5241-5250.
M. Chipara, D. Hui, P.V. Notingher, M.D. Chipara, K.T. Lau, J. Sankar and D. Panaitescu. On polyethylene–polyaniline composites. Composites Part B: Engineering, 34: 7 (2003) 637-645.
M. Ates, A review study of (bio) sensor systems based on conducting polymers. Materials Science and Engineering: C, 33: 4 (2013) 1853-1859.
H. Tang, Y. Ding, C. Zang, J. Gu, Q. Shen, J. Kan, Effect of Temperature on Electrochemical Degradation of Polyaniline. International Journal of Electrochemical Science, 9 (2014) 7239-7252.
Zh. A. Boeva, V. G. Sergeyev, Polyaniline: Synthesis, Properties, and Application. Polymer Science Series C, 56: 1 (2014) 144-153.
A. B. Samui, A. S, Patankar, J, Rangarajan and P. C. Deb, Study of polyaniline containing paint for corrosion prevention. Progress in Organic Coatings, 47: 1 (2003) 1-7.
A. Mekki, B. Mettai, Z. Ihdene, R.Mahmoud, Z. Mekhalif. Inverse gas chromatography characterization of polyaniline complexes: application to volatile organic compounds sensing. Iranian Polymer Journal, 22: 9 (2013) 677-687.

W. Z. Zhang, X. W. Kan, S. F. Jiao, J. G. Sun, D. S. Yang, B. Fang, Electrochemical characteristics and catalytic activity of polyaniline doped with ferrocene perchlorate. Journal of Applied Polymer Science, 102: 6 (2006) 5633- 5639.
E. Akbarinezhad, M. Ebrahimia, F. Sharif, M.M. Attar, H.R. Faridi, Synthesis and evaluating corrosion protection effects of emeraldine base PAni/clay nanocomposite as a barrier pigment in zinc-rich ethyl silicate primer, Progress in Organic Coatings 70: 1 (2011) 39-44
M. Chipara, D. Hui, P. V. Notingher, M. D. Chipara, K. T. Lau, J. Sankar and D. Panaitescu, On polyethylene–polyaniline composites. Composites Part B: Engineering, 34: 7 (2003) 637-645.
P. Sukitpaneenit, T. Thanpitcha, A. Sirivat, C. Weder, R. Rujiravanit, Electrical Conductivity and Mechanical Properties of Polyaniline/Natural Rubber Composite Fibers. Journal of Applied Polymer Science, 106: 6 (2007) 4038-4046
S. Chandran A. and S. K. Narayanankutty, Polyaniline-Coated Short Nylon Fiber/Natural Rubber Conducting Composite. Polymer-Plastics Technology and Engineering, 50: 5 (2011) 443-452
M. J. da Silva, A. O. Sanches, L. F. Malmonge, J. A. Malmonge, Electrical, mechanical, and thermal analysis of natural Rubber/Polyaniline-Dbsa composite. Materials Research, 17: 1 (2014) 59-63.
O. Eyecioglu, M. Kilic, Y. Karabul, U. Alkan, O. Icelli, Artificial Neural Networks Study on Prediction of Dielectric Permittivity of Basalt/PANI Composites, International Journal of Engineering Technologies, 2: 2 (2016) 42-48.
S. Thawornwong, D. Enke, The adaptive selection of financial and economic variables for use with artificial neural networks. Neurocomputing, 56 (2004) 205-231.
J. A. Jargon, K. C. Gupta, D. C. DeGroot, Applications of Artificial Neural Networks to RF and Microwave Measurements. Int. J. RF and Microwave CAE, 12 (2002) 3-24.
M. Demetgül, Pnömatik Sistemde Gerçek Zamanlı Lvq Yapay Sinir Ağı Algoritması ile Arıza Tespiti. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 14: 1 (2008) 83-90.
A. Habibi-Yangjeh, Prediction dielectric constant of different ternary liquid mixtures at various temperatures and compositions using artificial neural networks. Physics and Chemistry of Liquids, 45: 4 (2007) 471-478.
M. İnal ve F. Aras, Yalıtkan Malzemelerin Dielektrik Özelliklerinin Yapay Sinir Ağlarıyla Belirlenmesi. Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., 20: 4 (2005) 455-462.
R. C. Schweitzer, J. B. Morris, The development of a quantitative structure property relationship (QSPR) for the prediction of dielectric constants using neural networks. Analytica Chimica Acta, 384 (1999) 285-303.
V. F. Lvovich, Impedance Spectroscopy Applications to Electrochemical and Dielectric Phenomena, New Jersey: Wiley, 2012.
M. T. Hagan, M. B. Menhaj, Training feedforward networks with the Marquardt algorithm. IEEE Transactions on Neural Networks, 5: 6 (1994) 989-993.
D. Svozil, V. Kvasnicka, J. Pospichal, Introduction to multi-layer feed-forward neural networks," Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems, 39: 1, (1997) 43-62.
R. Hecht-Nielsen, Theory of the backpropagation neural network. Neural Networks for Perception, (1992) 65–93.
S.Sapna, A. Tamilarasi, M. P. Kumar, Backpropagation Learning Algorithm Based on Levenberg Marquardt Algorithm. Computer Science & Information Technology 7 (2012) 393-398.
K. Levenberg, A Method for the Solution of Certain Non-Linear Problems in Least Squares. Quarterly of Applied Mathematics, 2: 1 (1944) 164-168.
D. Marquardt, An Algorithm for Least-Squares Estimation of Nonlinear Parameters, SIAM Journal on Applied Mathematics, 11: 1 (1963) 431-441.
A. A. Suratgar, M. B. Tavakoli, A. Hoseinabadi, Modified Levenberg-Marquardt Method for Neural Networks Training, World Academy of Science, Engineering and Technology, 1: 6 (2007) 1745-1747.
P. K. C. Pillai, G. K. Narula, A. K. Tripathi, Dielectric properties of Polypropylene/Polycarbonate Polyblends, Polymer Journal, 16: 7 (1984) 575-578.
Y. Dang, Y. Wang, Y. Deng, M. Li, Y. Zhang, Zhi-Wei Zhang, Enhanced dielectric properties of polypropylene based composite using Bi2S3 nanorod filler, Progress in Natural Science: Materials International, 21: 3 (2011) 216-220.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Metrology, Applied and Industrial Physics

Journal Section

Research Article

Authors

Önder Eyecioglu ^*
Nişantaşı Üniversitesi
Türkiye

Mehmet Kılıç This is me
Yıldız Teknik Üniversitesi
Türkiye

Zeynep Güven Özdemiir This is me
Yıldız Teknik Üniversitesi
Türkiye

Publication Date

December 30, 2018

Submission Date

February 24, 2018

Acceptance Date

October 14, 2018

Published in Issue

Year 2018 Volume: 6 Number: 4

DOI

https://doi.org/10.29109/gujsc.398275

IZ

https://izlik.org/JA37TH83BS

Cite

RIS / Bibtex

APA

Eyecioglu, Ö., Kılıç, M., & Özdemiir, Z. G. (2018). Polipropilen/Polianilin Kompozit Filmlerin Dielektrik Özelliklerinin Yapay Sinir Ağları Modeli İle Tahmini. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, 6(4), 787-802. https://doi.org/10.29109/gujsc.398275

AMA

1.Eyecioglu Ö, Kılıç M, Özdemiir ZG. Polipropilen/Polianilin Kompozit Filmlerin Dielektrik Özelliklerinin Yapay Sinir Ağları Modeli İle Tahmini. GUJS Part C. 2018;6(4):787-802. doi:10.29109/gujsc.398275

Chicago

Eyecioglu, Önder, Mehmet Kılıç, and Zeynep Güven Özdemiir. 2018. “Polipropilen/Polianilin/Kompozit/Filmlerin/Dielektrik/Özelliklerinin/Yapay/Sinir/Ağları/Modeli/İle/Tahmini”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji 6 (4): 787-802. https://doi.org/10.29109/gujsc.398275.

EndNote

Eyecioglu Ö, Kılıç M, Özdemiir ZG (December 1, 2018) Polipropilen/Polianilin Kompozit Filmlerin Dielektrik Özelliklerinin Yapay Sinir Ağları Modeli İle Tahmini. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 6 4 787–802.

IEEE

[1]Ö. Eyecioglu, M. Kılıç, and Z. G. Özdemiir, “Polipropilen/Polianilin Kompozit Filmlerin Dielektrik Özelliklerinin Yapay Sinir Ağları Modeli İle Tahmini”, GUJS Part C, vol. 6, no. 4, pp. 787–802, Dec. 2018, doi: 10.29109/gujsc.398275.

ISNAD

Eyecioglu, Önder - Kılıç, Mehmet - Özdemiir, Zeynep Güven. “Polipropilen/Polianilin/Kompozit/Filmlerin/Dielektrik/Özelliklerinin/Yapay/Sinir/Ağları/Modeli/İle/Tahmini”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 6/4 (December 1, 2018): 787-802. https://doi.org/10.29109/gujsc.398275.

JAMA

1.Eyecioglu Ö, Kılıç M, Özdemiir ZG. Polipropilen/Polianilin Kompozit Filmlerin Dielektrik Özelliklerinin Yapay Sinir Ağları Modeli İle Tahmini. GUJS Part C. 2018;6:787–802.

MLA

Eyecioglu, Önder, et al. “Polipropilen/Polianilin/Kompozit/Filmlerin/Dielektrik/Özelliklerinin/Yapay/Sinir/Ağları/Modeli/İle/Tahmini”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, vol. 6, no. 4, Dec. 2018, pp. 787-02, doi:10.29109/gujsc.398275.

Vancouver

1.Önder Eyecioglu, Mehmet Kılıç, Zeynep Güven Özdemiir. Polipropilen/Polianilin Kompozit Filmlerin Dielektrik Özelliklerinin Yapay Sinir Ağları Modeli İle Tahmini. GUJS Part C. 2018 Dec. 1;6(4):787-802. doi:10.29109/gujsc.398275

Cited By

Bazalt/PANI Kompozitlerinin Dielektrik Özelliklerinin Tahmini için Makine Öğrenmesi Modellerinin Karşılaştırılması

European Journal of Science and Technology

https://doi.org/10.31590/ejosat.876423

Ni(II)Pc ve CdSeS/ZnS Kuantum Nokta Katkılı Sıvı Kristal Yapıların Dielektrik Sabitinin Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Tahminlenmesi

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

https://doi.org/10.29130/dubited.1091499