Functionalization of glass fiber woven fabrics by ito coatings and characterization of their electromagnetic properties

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MERVE ÖZDİL DARICIOĞLU

Danışman: Arcan Fehmi Dericioğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, sprey piroliz tekniği ile cam elyaf dokuma kumaşlar üzerine indiyum kalay oksit (İTO) filmler biriktirilmiş ve bu iletken oksit tabakalarının elektrik iletkenliği kontrol edilerek elektromanyetik (EM) dalga soğurma özellikleri incelenmiştir. Daha sonra bu yüzeyleri fonksiyonelleştirilmiş kumaşlar, 8-12 GHz arasındaki X bant frekanslarında elektromanyetik dalgaları soğurabilen Jaumann ve kademeli tip soğurucunun bir kombinasyonu olan hibrit tip EM dalga soğurucu kompozite takviye olarak kullanılmıştır. Çalışmanın temel amacı, ITO kaplı cam elyaf dokuma kumaşların iletkenliğinin, basamaklı düzeninin ve kompozitin arkasına yerleştirilen metal levhanın kompozitlerin elektromanyetik davranışı üzerindeki etkisini gözlemlemektir. Bu kapsamda, çalışma, spesifik uygulama ihtiyaçlarına göre EM dalga soğurucu tasarımına rehberlik etmeyi amaçlamıştır. Kompozit tasarım aşamasında, kompozit hazırlamanın zaman alıcı adımlarından kaçınmak için simülasyon çalışmaları yapılmış ve simülasyon çalışmaları deneysel çalışmalarla desteklenmiştir. Çalışmanın sonunda, en iyi kompozit tasarımı hem metalik arkalığın olduğu hem olmadığı durumlar için, 6 iletken levhanın kademeli olarak artan sırayla basamaklandırılmasıyla elde edilmiştir. Bu kompozit X bant frekans aralığında, metal levha olmadan ~%85 ortalama soğurma yüzdesine karşılık gelen ~-11 dB yansıma kaybına ve ~-9 dB iletim kaybına sahipken, metal arkalığın varlığında sırasıyla ~-10.5 dB yansıma kaybı ve ortalama ~%93 soğurma yüzdesine sahiptir. Bu tasarımdaki ön katman hava ile empedans uyumu sağlayarak, iki yüzey arasındaki yansımayı en aza indirmiştir. Katmanların arkaya doğru yüzey iletkenliğindeki kademeli artışı, kompozitlerin yansıma ve geçirme davranışlarını dengede tutarak yüksek soğurma yüzdesi sağlamıştır. Sonuç olarak, katmanların yüzey iletkenliğinin derecelendirilmesini kontrol edilerek, çok katmanlı kompozitlerin yansıtma, geçirme ve soğurma davranışları kontrol edilebilmiştir.