Pozitron Tekniklerinin Endüstriyel Uygulamaları

MARPOS – Marmara Pozitron Laboratuvarı, sanayiye yönelik Ar-Ge, ürün geliştirme ve kalite kontrol çalışmalarında aşağıdaki ileri seviye karakterizasyon tekniklerini sunmaktadır:

• Pozitron Yokolma Ömür Spektroskopisi (PALS)

• Doppler Genişleme Spektroskopisi (DBS)

• Değişken Enerjili Pozitron Demeti (VEPOS)

Bu yöntemler, geleneksel karakterizasyon teknikleriyle doğrudan ölçülemeyen atomik ölçekte kusurlar, vakanslar, nano-gözeneklilik, serbest hacim ve arayüz özellikleri hakkında benzersiz bilgiler verdiğinden ürün geliştirilmesinde fayda sağlayabilir.

---

1. Cam ve İleri Seramik Endüstrisi

Uygulama Alanları

• • Optik ve özel camlar

  • Teknik ve yapısal seramikler

  • Biyo-camlar ve dielektrik seramikler

Neden Pozitron Teknikleri?

• • Cam ve seramiklerde performans, nano-gözeneklilik ve vakans kusurları ile doğrudan ilişkilidir

  • Sinterleme ve ısıl işlem süreçleri, atomik ölçekte yeniden düzenlenmelere yol açar

  • Geleneksel porozite teknikleri nano-ölçekli boşluklara duyarlı değildir

Sunulan Hizmetler

• • Nano-gözeneklilik ve serbest hacim analizi

  • Vakans ve kusur tespiti

  • Sinterleme ve yoğunlaşma optimizasyonu

  • Yapısal yaşlanma ve ömür tahmini

  • Kırılma ve hasar analizi

---

2. Polimer ve Plastik Endüstrisi

Uygulama Alanları

• • Mühendislik plastikleri ve kompozitler

  • Ambalaj polimerleri

  • Polimer elektrolitler ve membranlar

Neden Pozitron Teknikleri?

• • Polimer özelliklerini belirleyen temel parametre serbest hacimdir

  • Difüzyon, geçirgenlik, mekanik dayanım ve iletkenlik serbest hacme bağlıdır

  • PALS, polimerlerde sub-nanometre ölçekte boşlukları doğrudan ölçebilen tek tekniktir

Sunulan Hizmetler

• • Serbest hacim boyutu ve dağılımı (PALS)

  • Difüzyon, geçirgenlik ve iletkenlik korelasyonu

  • Plastikleyici, dolgu ve çapraz bağ etkilerinin analizi

  • Yaşlanma ve radyasyon hasarı çalışmaları

  • Proses ve formülasyon optimizasyonu

---

3. Boya, Kaplama ve Yüzey Teknolojileri

Uygulama Alanları

• • Koruyucu ve korozyon önleyici kaplamalar

  • Bariyer tabakalar

  • Fonksiyonel ve çok katmanlı filmler

Neden Pozitron Teknikleri?

• • Kaplamalarda başarısızlık çoğunlukla nano-ölçekli gözenekler ve arayüz kusurlarından kaynaklanır

  • VEPOS ile kaplamaların derinlik boyunca kusur profili çıkarılabilir

  • Nem ve gaz difüzyonu nano-gözeneklilikle doğrudan ilişkilidir

Sunulan Hizmetler

• • Derinlik çözünürlüklü kusur ve porozite profilleme

  • Kaplama bütünlüğü ve yapışma analizi

  • Difüzyon ve nem geçişi değerlendirmesi

  • Korozyon ve bozunma çalışmaları

  • Kaplama ömrü ve performans analizi

---

4. Yarıiletken ve Mikroelektronik

Uygulama Alanları

• • Silikon ve bileşik yarıiletkenler

  • İnce filmler, oksitler ve dielektrikler

  • Entegre devreler ve MEMS

Neden Pozitron Teknikleri?

• • Yarıiletken performansı vakanslar ve kusur kompleksleri tarafından belirlenir

  • Pozitronlar, elektriksel olarak aktif olmayan kusurlara dahi duyarlıdır

  • VEPOS ile yüzey ve arayüz kusurları temassız olarak ölçülür

Sunulan Hizmetler

• • Yüzey altı vakans ve kusur profilleme

  • Arayüz ve çok katmanlı yapı analizi

  • Radyasyon hasarı değerlendirmesi

  • Arıza analizi ve verim artırımı

---

5. Biyomedikal Malzemeler ve İmplantlar

Uygulama Alanları

• • Hidroksiapatit ve biyo-seramikler

  • Metal implantlar ve kaplamalar

  • Biyomedikal polimerler

Neden Pozitron Teknikleri?

• • Biyouyumluluk ve mekanik dayanım mikro- ve nano-gözeneklilikle ilişkilidir

  • Serbest hacim, hücre tutunması ve bozunma süreçlerini etkiler

  • Pozitron teknikleri malzemeye zarar vermeden analiz yapar

Sunulan Hizmetler

• • Gözeneklilik ve serbest hacim karakterizasyonu

  • Kusur–mekanik özellik ilişkisi

  • Fizyolojik ortamda bozunma analizi

  • Güvenilirlik ve ömür değerlendirmesi

---

6. Batarya ve Enerji Depolama

Uygulama Alanları

• • Lityum-iyon bataryalar

  • Katı ve polimer elektrolitler

  • Katot, anot ve ayırıcı malzemeler

Neden Pozitron Teknikleri?

• • İyon taşınımı, serbest hacim ve vakans yapısı ile kontrol edilir

  • Şarj-deşarj sırasında atomik ölçekte hasar oluşur

  • Pozitron teknikleri yaşlanma mekanizmalarını erken aşamada ortaya çıkarır

Sunulan Hizmetler

• • Vakans ve serbest hacim haritalama

  • İyon taşınımı optimizasyonu

  • Arayüz kararlılığı ve bozunma analizi

  • Döngü kaynaklı hasar ve güvenlik çalışmaları

---

7. Lastik, Kauçuk ve Elastomer Endüstrisi

Uygulama Alanları

• • Doğal ve sentetik kauçuklar

  • Elastomer kompozitler

  • Sızdırmazlık ve titreşim malzemeleri

Neden Pozitron Teknikleri?

• • Elastik davranış ve yorulma, serbest hacim ve çapraz bağ yoğunluğuna bağlıdır

  • Gaz ve kimyasal difüzyon serbest hacimle kontrol edilir

  • PALS elastomerlerde mikroyapıyı doğrudan ölçer

Sunulan Hizmetler

• • Serbest hacim ve çapraz bağ analizi

  • Yorulma ve dayanıklılık değerlendirmesi

  • Yaşlanma ve çevresel bozunma çalışmaları

  • Formülasyon optimizasyonu

---

8. Tekstil Teknolojileri

Uygulama Alanları

• • Teknik ve fonksiyonel tekstiller

  • Polimer bazlı lifler

  • Kaplamalı, akıllı ve medikal tekstiller

Neden Pozitron Teknikleri?

• • Lif içi serbest hacim, dayanım, esneklik ve konforu belirler

  • Kaplama–lif arayüzleri performansı doğrudan etkiler

  • Yıkama ve yaşlanma mikroyapıyı değiştirir

Sunulan Hizmetler

• • Lif ve kumaşlarda serbest hacim analizi

  • Kaplamalı tekstillerde kusur profilleme

  • Nem ve gaz geçirgenliği korelasyonu

  • Yaşlanma ve kullanım ömrü analizi

---

Stratejik Ek Sektörler

9. ✈️ Havacılık ve Uzay

Neden? Radyasyon, yaşlanma ve yüksek güvenilirlik gereksinimleri

• Radyasyon hasarı ve ömür analizi

10. ⚛️ Nükleer Malzemeler

Neden? Işınlama kaynaklı vakans ve boşluk evrimi

• Şişme, gevrekleşme ve ömür değerlendirmesi

11. Hidrojen Depolama

Neden? Difüzyon ve nano-gözeneklilik kontrolü

• Depolama performansı ve arayüz kararlılığı

12. Yapı ve İnşaat

Neden? Mikro-gözeneklilik dayanıklılığı belirler

• Uzun vadeli yaşlanma analizi

13. Membran ve Filtrasyon

Neden? Ayırma performansı serbest hacme bağlıdır

• Geçirgenlik ve yaşlanma analizi

---

Neden MARPOS?

✔ Atomik ölçekte benzersiz bilgi
✔ Tahribatsız analiz
✔ Endüstriyel Ar-Ge’ye doğrudan katkı
✔ Performans, ömür ve güvenilirlik artışı