Kurşun içermeyen piezoelektrik özellikli elastomer nanokompozit

Piezoelektrik özellikli elastomer kompozitler yüksek deformasyona uğrayabilme özelliklerinden dolayı önemli bir araştırma konusu olup piezoelektrik özellikli polimerlerin bir alt grubudur. Günümüzde kurşun içeren malzemelerin kullanımını insan sağlığı ve doğaya zararlarından ötürü azaltılması gerekmektedir. Bu nedenle kurşun içermeyen piezoelektrik malzemeler geliştirmeye ve uygulamalarına dönük çalışmalara daha fazla ihtiyaç bulunmaktadır. Sunulan tezde bahsedilen nedenden dolayı kurşun içermeyen ve tip 2 FKM kauçuk ile hazırlanan numuneler ile hem FKM kauçuğun piezoelektrik özelliği hem de vulkanizasyon ile polarizasyon koşullarının piezoelektrik özellik üzerine etkisi incelenmiştir. Piezoelektrik özelliğin tespiti dinamik kuvvet altında açık devre voltajı ölçümü ile gerçekleştirilmiştir. Vulkanizasyonun piezoelektrik özelliği düşürdüğü fakat hem vulkanize hem de ham kauçuğun uygun polarizasyon ile piezoelektrik özelliğinin arttırılabildiği tespit edilmiştir. Vulkanize kauçuk numunede en yüksek 20 V açık devre voltajı ölçülürken ham kauçukta 27 V olarak ölçülmüştür. Çalışmada ayrıca polarizasyon prosesinin hem vulkanize hem de ham kauçuklarda çapraz bağ oluşumu ile ilişkisi incelenmiş ve polarizasyon sırasında elektrik alanın uygulanan seviyelerde çapraz bağ oluşumuna önemli bir etkisi tespit edilmemiştir. Fakat polarizasyonun yüksek sıcaklıkta gerçekleştirilmesi durumunda malzeme basınç altında yüksek sıcaklıkta beklerse uygun koşullar sağlandığı için bir miktar çapraz bağ oluşumu görülmektedir. Bu çalışmada üretilen FKM kauçuğun elastik özelliğin gerektiği piezoelektrik uygulamalarda kullanımı uygundur.