Development of paraffin-nanofiber nanocomposite for thermal hysteresis enhancement of paraffin actuators

dc.contributor.advisorAykut, Yakup
dc.contributor.advisorEren, Recep
dc.contributor.authorKutlu, Ahmet
dc.contributor.departmentBursa Uludağ Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü/Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı.tr_TR
dc.contributor.orcid0000-0002-9389-0281tr_TR
dc.date.accessioned2022-03-09T11:54:05Z
dc.date.available2022-03-09T11:54:05Z
dc.date.issued2022-02-28
dc.description.abstractOtomotivden, elektronik ve dayanıklı ev aletlerine kadar çok geniş alanda kullanıma sahip olan parafin aktivatörlerin en büyük sorunu parafin malzemesinin ısı iletkenliğinin düşük olması ve dolayısıyla ısıl histerezis değerlerinin kötü olmasıdır. Bu çalışmanın amacı nanoliflerin takviyesinin parafin aktivatörlerin ısıl histerezis özelliklerine etkisinin incelenmesidir. Öncelikle nanolif yüzeyi ve farklı karbon atom sayısına sahip sıvı parafinin etkileşimi elektroçekim yöntemiyle üretilmiş nanolif ile deneysel olarak değerlendirilmiştir. Tek iğneli uniaksiyel elektroçekim ile tek adımda hızlı ve kolay bir parafin/poliakrilonitril hibrid nanolif üretimi üzerine çalışmalar yapılmıştır. Üretilen hibrid parafin/poliakrilonitril yapısı parafin aktivatörün histerezis değerinin iyileştirilmesi için kullanılmıştır. Dört farklı erime noktasına sahip parafin çeşidi ile ağırlıkça %2.5, 5, 7.5 ve 10 oranlarında parafin/poliakrilonitril karışımı kullanılarak parafin aktivatör üretilmiş ve ısıl histerezis değerinde %15.3 oranına kadar iyileşme sağlanmıştır. Isıl histerezisde nanolif takviyesi ile elde edilen iyileşme, metal oksit nanoparçacık takviyesi ile kıyaslanmıştır. CuO, , ZnO, nanoparçacıkları ve poliakrilonitril nanolif takviyesi üretilen parafin aktivatör numuneleri, sırasıyla %24.6, 26.2, 20.0, 29.2 ve 30.8 oranlarında ısıl histerezis iyileştirmesi gözlenmiştir. Dispersiyon ısıl stabilitesinin, parafin aktivatörün histerezis performansına etkisini ölçmek için bu numuneler yüksek ısıda yaşlandırma testine tabi tutulmuştur. Nanolif kullanımında histerezis değerinde en yüksek iyileşme görülürken, yüksek sıcaklıkta yaşlandırma tetsi sonunda yine nanolif katkılı numune en düşük performans kaybına uğramıştır.tr_TR
dc.description.abstractThe most important problem of paraffin actuators, which are used in a wide range of technical areas from automotive engine cooling systems to electronics and household appliances, is the low thermal conductivity of the paraffin material and its poor thermal hysteresis. This study determines the effect of nanofiber addition on the thermal hysteresis behavior of paraffin actuators. Interactions of electrospun nanofibers mat with the liquid paraffins with different amount of carbon were also investigated. Preparation of paraffin/polyacrylonitrile hybrid nanofibers via single needle (uniaxial) electrospinning system was studied. As-spun paraffin/polyacrylonitrile nanofibers were used for thermal hysteresis enhancement. Paraffin actuators are prepared with paraffins of four different melting points consisting paraffin/polyacrylonitrile nanofiber with the wt.% of 2.5, 5, 7.5 and 10. The hysteresis value was enhanced up to 15.3%. CuO, , ZnO, metal oxide nanoparticles addition and polyacrylonitrile nanofiber addition are used for thermal hysteresis enhancement comparison and an improvement as 24.6, 26.2, 20.0, 29.2 and 30.8 % sequentially for the samples compared with pure paraffin. Dispersion thermal stability effect on hysteresis performance of those paraffin actuators are also compared and nanofiber added paraffin actuator showed at least hysteresis performance loss at high temparature storage test.en_US
dc.format.extentXI, 132 sayfatr_TR
dc.identifier.citationKutlu, A. (2022). Development of paraffin-nanofiber nanocomposite for thermal hysteresis enhancement of paraffin actuators. Yayınlanmamış doktora tezi. Bursa Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.tr_TR
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11452/24930
dc.language.isoenen_US
dc.publisherBursa Uludağ Üniversitesitr_TR
dc.relation.publicationcategoryTeztr_TR
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectNanoliftr_TR
dc.subjectParafin aktivatörtr_TR
dc.subjectHisterezistr_TR
dc.subjectElektroçekimtr_TR
dc.subjectPoliakrilonitriltr_TR
dc.subjectNanofiberen_US
dc.subjectParaffin actuatoren_US
dc.subjectThermal hysteresisen_US
dc.subjectElectrospinningen_US
dc.subjectPolyacrylonitrileen_US
dc.titleDevelopment of paraffin-nanofiber nanocomposite for thermal hysteresis enhancement of paraffin actuatorsen_US
dc.title.alternativeParafin aktivatörlerin ısıl histerezis özelliklerinin iyileştirilmesi için parafin-nanolif nanokompozit geliştirilmesitr_TR
dc.typedoctoralThesisen_US

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Ahmet_Kutlu.pdf
Size:
6.94 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: