| Dersin Amacı | Günümüzde, “nanomalzemeler”in temel bilimlerden tıp ve tüm mühendislik branşlarına kadar oldukça önemli olduğu bilinmektedir. Dersin amacı, nanomalzemelerin imalat mühendisliği başta olmak üzere makine mühendisliği alanlarındaki yeri ve önemini gösterirken konuyla ilgili bilimsel ve mühendislik bilgilerini bilimsel araştırmalara temel oluşturacak nitelikte aktarmak ve örneklerle pekiştirmektir. |
|---|
| Dersin İçeriği | Nanoteknolojiye Giriş:
i. Nanoteknoloji, nanobilim, nanomühendislik, nanomalzeme kavramı ve tarihçesi, nanoteknoloji gerekliliği, doğa ile nanoteknoloji ilişkisi, muhtelif uygulama alanları, makine ve imalat mühendisliği ile ilgili uygulamalar;
Nanomalzemeler:
i. Nanoyapılar, nanomalzeme çeşitleri, boyutun nanomalzemeye etkileri, nanofiber ve nanopartikül yapılar,
ii. Karbon esaslı nanomalzemeler (fulleren, karbon nanotüp, grafen vb), nanomalzeme oluşum (sentez) mekanizmaları, nanokompozitler,
Nanomalzemelerin üretimi:
i. Aşağıdan yukarıya ve yukarıdan aşağıya üretim yöntemleri, nanomalzeme sentezleme yöntemleri (katı, sıvı ve gazdan sentezleme), karbon nanotüp ve grafen üretim yöntemleri,
ii. Nanomalzemelerin modifikasyonu ve fonksiyonelleştirilmesi, nanokompozit üretim yöntemleri,
iii. Nanokompozit yüzey kaplama, nanoakışkan (nanosıvılar vb) ve nanoyağlayıcıların üretimi;
Nanomalzemelerin karakterizasyonu:
i. Elektron mikroskoplarının nanomalzemelerin irdelenmesinde kullanımı, taramalı uç mikroskopları ve nanomalzemelerin sürtünme ve aşınma, çizme deneyi, adezyon ve kapilerite deneylerinin gerçekleştirilmesi,
ii. Spektroskopi yöntemlerinin nanomalzemelerin karakterizasyonundaki kullanımı, nanokarakterizasyon yöntemlerinde gelişmeler,
iii. Nanomalzemelerde deneysel mekanik ve fiziksel ölçümler ve değerlendirilmesi, nanokompozitlerin mekanik özelliklerinin deneysel olarak belirlenmesi ve modellere olan uygunluğunun irdelenmesi, makine ve imalat mühendisliği ile ilgili uygulamalar açısından özelliklerin değerlendirilmesi;
Nanomalzemelerle çalışma koşullarının düzenlenmesi:
i. Etik konular, çevresel unsurlar, laboratuar güvenlik unsurları, nanomalzemelerin toksisitesi ve dikkat edilmesi gereken sağlık konuları, temizoda kavramı
Güncel Çalışmalar:
i. Dünyada ve ülkemizde yapılan güncel çalışmalar, beyin fırtınası ve karşılaştırmalar.
Nanoteknolojinin geleceği:
i. Bilim ve teknoloji dünyasındaki beklentiler |
|---|
| Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar | - Shaofan Li vd., Handbook of Micromechanics and Nanomechanics, Pan Stanford, 2013, ISBN 9789814411233
- Farzad Ebrahimi, Nanocomposites - New Trends and Developments, InTech, 2012, ISBN 978-953-51-0762-0
- Mohammed Muzibur Rahman, Nanomaterials, InTech, 2011, ISBN 978-953-307-913-4
- Yoshitake Masuda, Nanofabrication, InTech, 2011, ISBN 978-953-307-912-7
- Siva Yellampalli, Carbon Nanotubes - Polymer Nanocomposites, InTech, 2011, ISBN 978-953-307-498-6
- Abbass Hashim, Advances in Nanocomposite Technology, InTech, 2011, ISBN 978-953-307-347-7
- 10 Years of Research: Risk Assessment, Human and Environmental Toxicology of Nanomaterials, DECHEMA e.V., 2011, ISBN: 978-3-89746-129-1
- Bharat Bhushan, Springer Handbook of Nanotechnology, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2010, ISBN: 978-3-642-02524-2 (Print), 978-3-642-02525-9 (Online)
- Peng-Cheng Ma vd., Dispersion and functionalization of carbon nanotubes for polymer-based nanocomposites: A review, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, Volume 41, Issue 10, 2010, Pages 1345-1367
- Ahmed Busnaina, Nanomanufacturing handbook, CRC Press, 2007, ISBN-10: 0-8493-3326-1
- Yuri Gogotsi, Nanotubes and Nanofibers, CRC Press, 2006, ISBN: 9780849393877
- John C. Miller, The handbook of nanotechnology business, policy, & intellectual property law : preparing industry and policy makers for the revolution in nanotechnology, Wiley, 2005, ISBN 0-471-66695-5
- Pulickel M. Ajayan vd., Nanocomposite Science and Technology, Wiley-VCH, 2004, ISBN: 9783527303595 (Print), 9783527602124 (Online)
- Ben Rogers, Jesse Adams, Sumita Pennathur, Nanotechnology: Understanding Small Systems, Third Edition, CRC Press, 2015
|
|---|
