Kategoriler
Çinko (Zn) Sol-Jel kaplama Nasıl Yapılır?

Çinko (Zn) Sol-Jel kaplama Nasıl Yapılır?

12.05.2025
Çinko mikron tozu, özellikle kompozit sol-jel kaplamalar üretmekte tercih edilir. Bu tür kaplamalar, mekanik dayanım, korozyon koruması, elektriksel iletkenlik ve antibakteriyel özellikler kazandırır. Özellikle metalik yüzeylerde, biyomedikal implantlarda ve korozyon dirençli boyalarda ön plana çıkar.

Çinko mikron tozu, özellikle kompozit sol-jel kaplamalar üretmekte tercih edilir. Bu tür kaplamalar, mekanik dayanım, korozyon koruması, elektriksel iletkenlik ve antibakteriyel özellikler kazandırır. Özellikle metalik yüzeylerde, biyomedikal implantlarda ve korozyon dirençli boyalarda ön plana çıkar.

Sol-Jel Yöntemiyle Zn Mikron Toz Kaplama Nasıl Yapılır?

1. Sol Bileşenleri:

  • Ana çözücü: Etanol, izopropanol

  • İnorganik ağ oluşturucu: Silika bazlı (ör. TEOS – tetraetil ortosilikat)

  • pH düzenleyici: Asetik asit, HCl

  • Bağlayıcı ve katkılar: Monoetanolamin (MEA), PEG (film dayanımı için)

  • Çinko mikron tozları (1–50 µm arası)

2. Hazırlık Aşaması:

  1. TEOS, etanol içinde karıştırılır ve asetik asit ile hidrolize edilir.

  2. Ayrı bir kapta çinko mikron tozu, etanol içinde ultrasonik karıştırıcıyla disperse edilir.

  3. Her iki çözeltinin birleştirilmesiyle kompozit sol oluşturulur.

  4. Karışım 1–2 saat manyetik karıştırıcıda homojen hale getirilir.

  5. Gerekirse 1 gece dinlendirilerek sol stabilize edilir.

3. Kaplama Yöntemleri:

  • Dip Coating: Eşit dağılım için ideal

  • Spray Coating: Geniş yüzeyler için

  • Doctor Blade veya Blade Coating: Kalın kaplamalar için önerilir

Spin Coating, partikül boyutu büyük olduğu için tercih edilmez.

4. Isıl İşlem:

  • Ön kurutma: 80–100 °C

  • Kürleme (piroliz): 250–350 °C – organik bileşenlerin ayrılması ve film bağlanması

Atmosferik koşullarda yapılır. Çinko oksitlenmeye yatkın olduğundan, isteğe bağlı olarak inert atmosfer (N²) altında da yapılabilir.

Elde Edilen Özellikler:

  • Yüzeyde mekanik mukavemet artışı

  • Korozyona karşı bariyer etkisi

  • Hafif elektriksel iletkenlik

  • Antibakteriyel etki

  • Filmde metal-oksit hibrit yapı

Uygulama Alanları:

  • Metal yüzeylerde koruyucu kaplama

  • Boya ve vernik katkıları (endüstriyel)

  • Biyomedikal implant kaplama

  • Elektronik komponentlerde yüzey koruma

  • Gaz sensörlerinde partikül katkısı

  • Güneş enerjisi sistemlerinde reflektif tabaka