Süper Hidrofobik Kaplamalar

Süper Hidrofobik kaplamalar, ana işlevi yüzeyi sudan korumak ve itmek olan Nanoskopik kaplamalara denir. Son zamanlarda birçok bilim adamının ilgisini çeken bu kaplamalarda araştırmalar sıklaştırılmıştır.

Bu kaplamalarda yüzeyin su iticiliği dikkate alınması gereken en önemli faktördür. Çünkü süper hidrofobik yüzey olarak adlandırdığımız şeyler suyla temas açısı 150°’den fazla olan yüzeylerdir. Süper hidrofobik kaplamalarla kaplanmış ekipmanlar malzemede korozyona karşı önemli bir direnç oluştururken aynı zamanda kirlenmeyi önler ve diğer kimyasal atıklardan da korunmasını sağlar.

Süper hidrofobik yüzeylere doğa içinde örnek verecek olursak; nilüfer yaprakları, kelebek kanatları, ördek tüyleri vb. sayabiliriz. Genelde bu tarz şeylerden yani doğadan esinlenerek bulunan hidrofobik yüzeyler iki yaklaşım kullanılarak elde edilebilir; bu yaklaşımlardan ilkinde katı yüzey düşük yüzeyli bir malzemeyle kimyasal olarak güçlendirilir, ikinci yaklaşımda ise suyun yüzeyine tamamen temas etmesini önlemek için katman üzerinde nano ve mikro şekli yapılar oluşturulur yani bu kaplamalar nanoteknolojinin kullanım alanlarından da biridir.

Süper hidrofobik kaplamalar bugün günümüzde birçok endüstride kullanılırken bu endüstrilerden en önemlisi denizcilik endüstrisindeki uygulama alanlarıdır. Böylece gemilerin gövdesinde istenmeyen mikroorganizmaların büyümesini bu kaplamalar sayesinde engelleyebiliriz. Bu sayede gemilerin hızları artarken yakıt konusunda da maliyetinin azaltılması sağlanır. Bunun dışında süper hidrofobik kaplamalara örnekler verecek olursak; su tıkanmasını önlemek için arabaların ön camında kullanımı, tıp endüstrisinde aşırı dirençleri ve antibakteriyel özellikleri nedeniyle cerrahi aletler de kullanımını söyleyebiliriz.

Yazının başında da belirttiğim gibi süper hidrofobik kaplamaların iticilikleri büyük ölçüde hassas mikro ve nano yapılara bağlıdır. Bu sebeple bu yüzeyler aşınmaya oldukça elverişli olduğundan sıklıkla bu uygulamaların tekrarlanması gerekebilir.

Süper hidrofobik kaplamaların genellikle yapımı iki madde üzerinden gerçekleşir bunlardan ilki silikadır. Silika jel bazlı olması ve hemen hemen tüm yüzeylerde kullanılabilmesi sebebiyle süper hidrofobik kaplamalar için kullanılan en yaygın maddedir. Buna ek olarak oksit-polistiren olarak adlandırılan malzeme çok daha fazla kalıcı etkiye sahip, yüzeyi korozyondan ve diğer istenmeyen kimyasal girişimlerden korumada süper etkili olmasına rağmen bunlar imalatta çok yüksek maddiyat uyandırdığından endüstride sıklıkla tercih edilmez. Bu sebeple silikalar bu kaplamalarda en çok kullanılan maddedir.

 

 

Berk MERTOĞLU

Metalurji ve Malzeme Mühendisliği

Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

 

Kaynak: technology.org, Super Hydrophobic Coating Technology Work.

1+

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir