Havacılık sektöründe buzlanma, yalnızca uçuş güvenliğini tehdit etmekle kalmıyor, aynı zamanda ciddi ekonomik kayıplara da yol açıyor. Özellikle kanat ve yüzeylerde oluşan buz tabakaları, aerodinamik performansı düşürerek risk oluşturuyor. Bu soruna çözüm arayışları kapsamında geliştirilen yeni nesil kompozit malzemeler, hem güvenlik hem de maliyet açısından önemli avantajlar sunuyor.
Elektrotermal Yöntemler Öne Çıkıyor
Buzlanmayı önleme (anti-icing) ve buz giderme (de-icing) uygulamalarında en yaygın yöntemlerden biri elektrotermal sistemler olarak biliniyor. Bu sistemlerde elektrik enerjisiyle ısıtılan yüzeyler sayesinde buz oluşumu engelleniyor ya da mevcut buz tabakası eritiliyor. Ancak geleneksel ısıtıcı malzemelerin yüksek enerji tüketimi ve sınırlı esnekliği, bu sistemlerin yaygın kullanımını zorlaştırıyor.
Gümüş Nanotel Tabanlı Kompozitler Geliştirildi
Yapılan tez çalışmasında, bu soruna alternatif olarak gümüş nanotel esaslı kompozit malzemeler üretildi. Polyol yöntemiyle sentezlenen gümüş nanoteller, saflaştırma işleminin ardından cam, PET ve PC gibi farklı yüzeylere sprey kaplama yöntemiyle uygulandı. Daha sonra bu yüzeyler epoksi veya ısıya dayanıklı akrilik bazlı sprey boya ile kaplanarak kompozit ısıtıcı yapılar elde edildi.
Gerçekleştirilen opto-elektronik testlerde, bu kompozitlerin düşük elektriksel direnç ve yüksek şeffaflık özelliklerine sahip olduğu belirlendi. Elektrotermal ölçümler ise homojen sıcaklık dağılımı ve hızlı ısınma performansı ortaya koydu.
Hidrofobik Yüzey ve Hızlı Buz Giderme
Yüzeyde oluşturulan kontrollü buzlanma testlerinde özellikle ısıya dayanıklı akrilik boya ile kaplanan gümüş nanotel/PC kompozitlerin dikkat çekici sonuçlar verdiği gözlemlendi. Bu yapıların hidrofobik (su itici) özellik göstermesi ve uygulanan voltaj altında hızlı şekilde buz tabakasını gidermesi, havacılık uygulamaları için önemli bir potansiyel ortaya koydu.
Toplumsal ve Teknolojik Katkı
Bu tür yenilikçi malzemeler, yalnızca uçuş güvenliğini artırmakla kalmıyor; aynı zamanda daha düşük enerji tüketimi ve daha ekonomik üretim imkânı sunarak sürdürülebilir teknolojilere katkı sağlıyor. Geliştirilen kompozitlerin ilerleyen süreçte havacılık dışında enerji, otomotiv ve savunma sanayii gibi alanlarda da kullanım potansiyeli bulunuyor.
Kaynak: Gümüş nanotel esaslı kompozitlerin elektrotermal özelliklerinin incelenmesine yönelik tez çalışması (Yüksek Lisans Tezi, 2024). Tez No: 908530
