Polimer
malzemelerin yapısal özelliklerinin her geçen gün daha da fazla
geliştirilmesine bağlı olarak bu malzemelerin günlük hayatımızdaki kullanım
alanı hızla yaygınlaşmaktadır. Diğer bir taraftan, nanoteknoloji
uygulamalarının bir sonucu olarak, yeni geliştirilen malzemelerin ve yapıların
boyutundaki atomik ölçeklere kadar inebilen küçülme, elektron mikroskopisi
uygulamalarını bu bilimin ayrılmaz bir parçası haline getirmiştir. Elektron
mikroskopisi destekli kontrollü yüzey modifikasyon işlemleri ile malzemenin
yüzey özelliklerinin istenilen doğrultuda ayarlanabilmesi, bu malzemelerin
belirli bir amaç için kullanılmasını mümkün kılmaktadır. Bu çalışmada temel
olarak, kontrollü elektron ve iyon radyasyonunun farklı polimer malzemelerin
yüzey özelliklerinin modifiye edilmesi, optimizasyonu ve karakterizasyonunda
kullanılması hedeflenmiştir. Özellikle, yüzey modifikasyonu işlemleri, gaz
enjeksiyon sistemleri (GIS) eklentili FIB-SEM çift demet platformlarında
gaz-yardımlı aşındırma yöntemleri uygulanarak yürütülmüştür. Çalışmanın büyük
bir bölümü, polimer yüzeylerinin, XeF2 gazı yardımıyla aşındırılması
sonucunda, minimum yüzey morfolojisi ve yüksek yüzey açısı elde edilmesine
odaklanmıştır. Çalışmada, FIB-SEM çift
demet platformlarında gerçekleştirilen yüzey modifikasyonu işlemlerinin,
malzemelerinin yüzey özelliklerindeki yaptıkları değişimler, diğer ileri analiz
teknikleri kullanılarak gözlenmiştir.
FIB Odaklanmış elektronlar ve iyonlar ile depolama Fonksiyonel polimer yüzeyler Yüzey karakterizasyonu Nanoyapılandırma Maskesiz litografi
Today’s
studies cover the use of polymers in a broad range of applications owing to
rapid development towards their optimized structural properties. On the other
hand, the shrinkage in the dimensions of the novel materials, structures and
systems down to atomic scale as an output of nanotechnology has assigned
Electron Microscopy as the inseparable part of this field. Controllable surface
modification allows tuning of surface properties in intended directions and
thus provides the use of the ultimate materials and their systems towards
desired and pre-defined concepts. This study mainly focused on investigation, optimization
and modification of surface properties of various polymers via the use of
electron and ion beam irradiation in a controlled way. In particular, surface
modification processes were carried out through gas-assisted etching (GAE) in a
FIB-SEM dual-beam instrument equipped with gas injections systems (GIS). The
main study concerns XeF2 assisted etching of polymer surfaces to
obtain minimum surface morphology with high surface angles. The alterations in
the surface properties provided by surface modification processes performed in
FIB-SEM dual-beam platforms were examined using other advanced analysis techniques.
FIB Focused electron/ion beam induced deposition Functional polymer surfaces Surface characterization Nanostructuring Maskless lithogarphy
Konular | Mühendislik |
---|---|
Bölüm | Makale |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 27 Aralık 2017 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2017 Cilt: 23 Sayı: 7 |