Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 1309-1751 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi 10.17780/ksujes.304082 Electrical Engineering Elektrik Mühendisliği Grafen Katkılı Odun-Plastik Nanokompozitlerinin Elektromanyetik Özellikleri ve Elektromanyetik Kalkanlama Etkinliği Karşılaştırmalı Çalışması Altun Mahmut Karteri İbrahim Güneş Mahit Alma Mehmet Hakkı 04 27 2017 20 1 38 47 04 05 2017 Copyright © 1998, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 1998 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi

Gelişenteknoloji sonucu elektrikli ve elektronik cihazların kullanımı artmıştır. Bunabağlı olarak elektromanyetik çevre kirliliği günümüzün en önemli çevresorunlarından biri haline gelmiştir. Günümüzde klasik kalkanlama malzemelerinindezavantajlarından dolayı yüksek performanslı, daha hafif, esnek ve düşükmaliyetli olan grafen katkılı polimer tabanlı kompozit malzemelerin üretimitercih edilmesi söz konusudur. Bu çalışmada, esnek, hafif, dirençli ve yüksekperformanslı kalkanlama etkinliği gösteren grafen katkılı odun-plastik (OPG)nanokompozitleri üretilmiştir. Elde edilen kompozit malzemelerin yapısal veelektromanyetik kalkanlama etkinliği (EKE), yalıtkanlık sabiti, manyetikgeçirgenlik gibi elektromanyetik özellikleri 8-9 GHz frekans aralığında analizedilmiştir. Sonuçlar üretilen polimer bazlı malzemelere çok az miktarda grafenyapıları katıldığında elektromanyetik kalkanlama performansını arttırdığınıortaya koymuştur. Dolayısıyla araştırmamız kompozitlerin elektromanyetikkalkanlama performansının artışını onların elektromanyetik özelliklerinedayandırmıştır. Kısacası iyi birer elektromanyetik kalkanlama malzemesi eldeedilmiştir. Diğer nanokompozitlerden daha fazla oranda grafen içeren OPG-4malzemesi 8-9 GHz frekans aralığında en yüksek elektromanyetik kalkanlamaetkinliği sergilemiştir. Sonuç olarak bu çalışmada farklı oranlarda grafen (ağırlıkça % 0-6 ) içeren odun-plastik nanokompozitlerinin beş farklıkombinasyonu olan OPG-1, OPG-2, OPG-3, OPG-4 üretilmiş olup bunlarınelektromanyetik kalkanlama etkinliği ve elektromanyetik özellikleriaraştırılmıştır. En yüksek kalkanlama etkinliği değeri OPG-4 numunesindeyaklaşık 24 dB olarak sergilenmiştir. Üretilen nanokompozitlerin elektronikkoruma ve lazer koruma teknolojisinde yaygın olarak kullanılabileceğiöngörülmektedir.

 Elektromanyetik Kalkanlama Etkinliği Grafen Nanokompozit Polimer [1]. I.V. Tudose M.S., Tzagkarakis G., Kenanakis G., Katharakis M., Drakakis E., Koudoumas E., “Nanostructured composite layers for electromagnetic shieldingin the GHz frequency range” Applied Surface Science 352 (2015) 151–154. [2]. Yılmaz R., “Elektromanyetik Kalkanlama Özelliği Olan Malzemeler” Electronic Journal of Vocational Colleges-May/Mayıs 2014. [3]. Gedler G., Antunes M., Velasco J.I., Ozisik R., “Enhanced electromagnetic interference shielding effectiveness of polycarbonate/graphene nanocomposites foamed via 1-step supercritical carbon dioxide process” Materials and Design 90 (2016) 906–914. [4]. Eswaraiah V., Sankaranarayanan V., Mishra A.K., Ramaprabhu S., “Electromagnetic interference (EMI) shielding of carbon nanostrcutured films” 2010 International Conference on Chemistry and Chemical Engineering (ICCCE 2010). [5]. Yesmin S., Barua B. S., Khandaker M. U., Chowdhury M. T., Kamal M., Rashid M.A., Miah M.M.H., Bradley D.A., “ Investigation of ionizing radiation shielding effectiveness of decorative building materials used in Bangladeshi dwellings ” http://dx.doi.org/10.1016/j.radphyschem.2016.11.017. [6]. Kim K., Koo K., Hong S., Kim J., Cho B., Kim J., “Graphene-based EMI Shielding for Vertical Noise Coupling Reduction in 3D Mixed-Signal System” 978-1-4673-2538-7/12/$31.00 ©2012 IEEE. [7]. Mondal S., Ganguly S., Das P., Khastgir D., Das N. C., “Low percolation threshold and electromagnetic shielding effectiveness of nano-structured carbon based ethylene methyl acrylate nanocomposites ” Composites Part B 119 (2017) 41e56. [8]. Chen Y-J., Li Y., Chu BTT., Kuo IT., Yip M., Tai N, “Porous composites coated with hybrid nano carbon materials perform excellent electromagnetic interference shielding ” Compos Part B 2015;70:231e7. [9]. Liu Y., Song D., Wu C., Leng J., “EMI shielding performance of nanocomposites with MWCNTs, nanosized Fe3O4 and Fe” Compos Part B 2014;63:34e40. [10]. Al-Ghamdi AA., Al-Ghamdi AA., Al-Turki Y., Yakuphanoglu F., El-Tantawy F., “Electromagnetic shielding properties of graphene/acrylonitrile butadiene rubber nanocomposites for portable and flexible electronic devices “ Compos Part B 2016;88:212e9.