TR-Dizin İndeksli Yayınlar Koleksiyonu
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/396
Browse
6 results
Search Results
Research Project Karabuğday Nişastasından Yenilebilir Film Üretimi ve Nişastanın Yağ Asitleri ile Modifikasyonunun Film Mekanik Özellikleri üzerine Etkisi(2022) Koca, Esra; Aydemir, Levent Yurdaer; Özbey, Ayşe; Kahraman, Kevser; Emlek, Betül OskaybaşBu proje, karabuğdaydan yüksek saflıkta ve verimde nişasta üretilmesini, üretilen nişastanın çeşitli yağ asitleri (10C, 14C, 18C) kullanılarak elde edilen amiloz-lipit kompleksinden film üretimini amaçlamaktadır. Amiloz-lipit kompleksi üretiminde herbir yağ asidi için en etkili iki reaksiyon parametresi (sıcaklık, süre, pH, yağ asidi/nişasta oranı) belirlenmiştir. Herbir yağ asidi için en etkili iki parametre kullanılarak merkezi kompozit tasarım ile deneme tasarımları oluşturulmuş, komplekslerin kompleks indeks (KI), görünür amiloz, sindirilebilirlik, su bağlama-çözünürlük, çirişlenme, berraklık ve sineresis derecesi gibi özellikleri açısından karakterize edilmiştir. Kompleks oluşumunun nişastanın yapısına etkisi XRD ve FT-IR ile incelenmiştir. Amiloz-lipit kompleks oluşumu ile nişastanın enzime dirençli nişasta miktarı artmış, şişme gücü azalmıştır. En yüksek KI değerine sahip amiloz-kompleksi içeren nişastalar kullanılarak gliserol varlığında filmler üretilmiştir. Gliserol konsantrasyonu, çözelti sıcaklığı ve pH?nın film mekanik özelliklerine etkisinin araştırılması amacıyla, bu parametreler kullanılarak yanıt yüzey yöntemi ile deneme tasarımları oluşturulmuş, film üretimi gerçekleştirilmiş ve optimum film karakteristiklerine sahip film üretiminin sağlandığı parametreler belirlenmiştir. Optimum koşullarda amiloz-lipit kompleksi kullanılarak üretilen filmlerin gerilme dirençleri miristik (1,09 MPa) ve stearik asit (3,360 MPa) için kontrol filme göre daha yüksek, uzama değeri ise kaprik asit (%114,59) için daha yüksek bulunmuştur. Amiloz-lipit kompleksi kullanılarak üretilen filmlerin çözünürlük, nem ve kalınlık değerleri kontrollere göre daha yüksek bulunmuştur. En iyi su buharı bariyer özelliğine amiloz-miristik asit kompleks filmi (0,394 g.mm/m2.h.kPa) ile elde edilmiştir. SEM ve AFM görüntüleri amiloz-lipit kompleksi kullanımının film morfolojik ve topografik özelliklerine etki ettiğini göstermiştir. Su ile yüzey temas açısı sonuçlarına göre sadece amiloz-stearik asit kompleksi filmi hidrofobik yüzeye sahip olmuşlardır. Tüm sonuçlar genel olarak değerlendirildiğinde proje kapsamında karabuğday nişastasından enzime dirençli nişasta kaynağı olma potansiyeline sahip amiloz-lipit kompleksi oluşturmuş; oluşturulan bu komplekslerden mekanik özellikleri yüksek yenilebilir film üretimi gerçekleştirilebilmiştir.Article Yüksek Hızlarda Doğrusal Katılaştırma Sonucu Zn-Al Ötektik Alaşımının Mikroyapı ve Mikrosertlik Özelliklerindeki Değişimlerin İncelenmesi(2024) Bayram, Ümitİnşaat sektöründeki çelik sacların kaplaması ve işlenebilir fabrikasyon parçalarının üretimi gibi çok geniş bir uygulama alanında aktif olarak kullanılan Zn–%5.0 Al (ağ.%) ötektik alaşımının faz diyagramı üzerinde bileşeninin belirlenmesi sonrasında doğrusal olarak katılaştırma deneyleri, sabit sıcaklık gradyanında (G=4.25 K/mm) ve geniş bir katılaştırma hızı aralığında (V=8.25–2032.19 μm/s) Bridgman tipi katılaştırma fırını ile gerçekleştirildi. Karakterizasyon çalışmaları için SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu) ve SEM-EDX (Enerji Dağıtıcı X-Işını Spektroskopisi) kullanıldı ve mikrosertlik (HV) değerleri Future-Tech FM-700 model mikrosertlik cihazı kullanılarak elde edildi. Düşük (V=8.25–165.68 μm/s), yüksek (V=516.23–2032.19 μm/s) ve tüm (V=8.25–2032.19 μm/s) katılaştırma hızı değerlerinin (V) hem ötektik mesafe (λ) ve hem de mikrosertlik (HV) üzerine olan etkisi lineer regrasyon analizi ile ayrı ayrı hesaplanarak araştırılmıştır. Artan katılaştırma hızı (V) değerlerine bağlı olarak ötektik mesafe (λ) değerleri azalma ve mikrosertlik (HV) değerleri ise artma eğilimi göstermektedir. Çalışmanın tüm sonuçları literatürdeki benzer hız aralıklarına sahip deneysel çalışmalar ve Jackson-Hunt ötektik teorisi ile karşılaştırıldı. Sonuç olarak, Jackson-Hunt ötektik teorisinin, standart katılaştırma hızı aralığını (~V=7.5-300.0 μm/s) aşan yüksek katılaştırma hızlarına uygulanamadığı, ayrıca alaşımın 350.0 μm/s civarında ötektik teoriden uzaklaşmaya başladığı kritik katılaştırma hızına sahip olabileceği ifade edildi.Article Tel Çekme Proseslerinde Kullanılan Toz Sabunun Geri Kazanımı İçin Sistem Tasarımı ve Prototip İmalatı(2023) Duran, Ali; Eren, Orhan; Yılmaz, Erkan; Gerçekcioğlu, Eyyup; Benlice, EsraGünümüzde geri dönüşüm süreçleri hem çevresel hem de ekonomik sürdürülebilirlik ve kalkınma için büyük önem kazanmıştır. Bu çalışmada, endüstriyel tel çekme işlemlerinde yağlayıcı olarak kullanılan katı kalıp sabunlarının geri dönüşümü için eleme ve manyetik ayırmayı içeren fiziksel yöntemler kullanılarak yeni bir yöntem ve prototip sistem geliştirilmiştir. Tel çekme işlemi sonrasında elde edilen atığın kimyasal bileşimi X-ray floresan (XRF) analizi ve ekstraksiyon yöntemleri kullanılarak görülmüştür. Elde edilen sonuçlar, atıkta %67 oranında yeniden kullanılabilir sabun bulunduğunu ve kalan atığın çoğunun metallerden oluştuğunu göstermiştir. Geri dönüşüm için partikül boyutu, elek gözenek çapları, sallama süresi ve manyetik alan gücü gibi parametreler optimize edilmiş olup optimum koşullar kullanılarak endüstriyel ölçekli bir prototip geri dönüşüm sistemi tasarlanmıştır. Son olarak optimum koşulları içeren bu veriler ışığında bir prototip kurtarma sistemi kurulmuştur. Bu çalışmada, analizler için elektron mikroskobu (SEM), ışık mikroskobu, termogravimetrik/diferansiyel termal analizler (TGA/DTA), X-ışını floresan spektroskopisi (XRF) ve fourier transform kızılötesi spektroskopisi (FTIR) kullanılmıştır. Sonuçlar, atıktaki sabunun %88’ inin geri kazanıldığını ve elde edilen sabunun telde herhangi bir deformasyona neden olmadan tel çekme işleminde başarıyla kullanıldığını göstermiştir. Bulgular, önerilen sistem tasarımı çözümünün, yağlayıcı tozun geri kazanılması ve yeniden kullanılmasında atık geri dönüşümü kazanımı için bir çıkış noktası olma konusunda büyük bir potansiyele sahip olduğunu açıkça göstermektedir.Research Project Çok Ölçekli Malzeme Modellemesi Yoluyla Talaşlı İmalat Çıktılarının Daha Kapsamlı ve Doğru Analizi(2020) Bal, Burak; Khavıdakı, Seyd Ehsan LayeghInconel 718 savunma sanayi, uzay-havacılık ve otomotiv için kullanılan ve ileride kullanım alanı daha da genisleyebilecek olan süper alasımdır. Bu projede Inconel 718 süper alasımının talaslı imalat sonucunda yüzeyinde olusan kalıntı gerilimler, sertlik degisimleri ve kesici takımda olusan asınmalar gözlenmistir. Talaslı imalat simülasyonları için kullanılan Deform 2D programına, klasik Johnson-Cook malzeme modeli yerine, kristal plastisite tabanlı çok ölçekli malzeme davranısı tanıtılarak daha kapsamlı ve deneysel veriye daha yakın analizler yapılmıstır. Bu konunun seçilme nedeni, gerçek deneysel sonuçlara daha yakın sonuçlar elde edilip beklenmedik üretim hataları ve denemeleri en aza indirebilecek bir yöntem gelistirmektir. Bugüne kadar gerçeklestirilen talaslı imalat simülasyonlarında malzeme davranısı genellikle tek ölçekli gerinim peklesmesi, gerinim hızı peklesmesi ve sıcaklık yumusamasını kapsayan Johnson-Cook malzeme modelleri ile gerçeklestirilmistir ve bu modeller malzemelerin mikroyapısal girdilerini içermemektedir. Bu projede ise Johnson-Cook malzeme modeli ile ve karsılastırmalı olarak çok ölçekli kristal plastisite tabanlı malzeme modeli ile 2D deform programında farklı kesme hızlarında ve farklı ilerleme hızlarında simülasyonlar gerçeklestirilmistir. Bu projede ilk olarak, Inconel 718 malzemesinin talaslı imalat deneylerini yapılarak sonuçları gözlenmistir. Daha sonra Johnson-Cook malzeme modellemesiyle gerçeklestirilen simülasyon sonuçları gözlenmistir. Son olarak da Inconel 718 süper alasımının kristal plastisite modelinin yapılması ve mikroyapı girdileri ile elde edilen kristal plastisite modeli ile çıkarılan çok ölçekli ve çok eksenli malzeme davranısının Deform 2D simülasyonlarına tanıtılarak simülasyonu gerçeklestirip, elde edilen sonuçlar gözlenmistir. Yapılan simülasyonlar ve deney sonucunda, iki farklı malzeme modelin deneysel sonuçlarla karsılastırılması yapılmıstır. Mikroyapı girdileri ile elde edilen kristal plastisite modeli ile çıkarılan çok ölçekli ve çok eksenli malzeme davranısının, tek ölçekli malzeme davranısı ile karsılastırıldıgında deneysel sonuçlara daha yakın sonuçlar verdigi gözlemlenmistir. Böylelikle çok ölçekli malzeme modellemesiyle gerçeklestirilen simülasyonların daha gerçekçi ve güvenilir sonuçlar gösterdigi kanıtlanmıstır.Research Project Farklı Mikroyapısal Değişkenlerin Yüksek Manganlı Fe-33Mn Çeliğinin Pekleşme Davranışına Etkilerinin Araştırılması(2019) Bal, BurakIleri yüksek mukavemetli çelikler sahip olmus oldukları yüksek mukavemet, yüksek süneklik ve yüksek peklesme kabiliyeti gibi üstün özellikler sayesinde otomotiv, demiryolu, savunma sanayi uygulamalarında ve yapı endüstrisi gibi pek çok farklı alanda tercih edilmektedir. Bu projede yeni nesil yüksek mukavemetli çelikler sınıfından olan yüksek manganlı çeliklerin peklesme davranısına etki eden farklı mikroyapısal degiskenlerin etkisi kristal plastisite modellemesi yoluyla arastırılmıstır. Öncelikle östenitik Fe-33Mn çeliginin 1x10-4 s-1 gerinim hızındaki malzeme davranısının, tane sayısı, kristal yapı ve malzeme dokusu gibi faktörleri girdi olarak kullanarak kristal plastisite modellemesi yapılmıstır ve peklesme sabitleri bulunmustur. Daha sonra bulunan peklesme sabitleri sabit tutularak, malzeme dokusu, hız gradyanı, gerinim artısı ve etkilesim tensörü cinsi gibi tek bir mikroyapısal girdi degistirilerek bu girdilerin malzemenin toplam peklesme davranısına etkisi açıga çıkarılmıstır. Spesifik olarak, proje önerisinin üzerine konularak farklı karbon konsantrasyonlarının peklesme sabitlerine olan etkisi de hesaplanmıstır. Bahsi geçen çeligin oda sıcaklıgında ve düsük gerinim hızındaki malzeme davranısı proje yürütücüsünün daha önceki çalısmalarında çekme testi yardımı ile makro ölçekte gözlemlenmistir. Fe-33Mn çeliginin seçilme nedeni, yüksek mangalı östenitik çeliklerinin sahip oldugu çok yüksek peklesme kapasitesi ile birlikte yüksek süneklik degerleri ve asınma direnci sayesinde uzay-havacılık, otomotiv, savunma sanayi gibi öncül sektörlerde yer alması ve önümüzdeki yıllarda çok daha fazla miktarda yer alacagına inanılmasıdır. Bu konunun seçilme nedeni ise, bugüne kadar yapılan kristal plastisite çalısmalarında deneysel davranısı modelleyebilmek için genelde tek tip malzeme dokusu, hız gradyanı, gerinim artısı ve etkilesim tensörü kullanılmıstır. Bu dogru bir yaklasım olmasına ragmen bu girdilerin toplam malzeme peklesme davranısına etkisi bilinmemektedir. Bu kapsamda kristal plastisite modellemeleri Visco-Plastic Self-Consistent (VPSC) algoritması yardımı ile gerçeklestirilmistir. Fe-33Mn çeliginin oda sıcaklıgında ve düsük gerinim hızındaki tek eksenli deformasyon davranısı voce tipi peklesme teorisi ile modellenmistir ve bulunan Voce parametreleri bütün simülasyonlarda aynı kalmıstır. Böylelikle degisik mikroyapısal degiskenlerin Fe-33Mn çeliginin peklesme davranısına etkileri aynı peklesme teorisi ile açıga çıkarılmıstır. Proje sonucunda 1 adet bilimsel makale, etki faktörü yüksek bir dergiye (EF=4.1) gönderilmis ve proje bitim raporu teslim tarihi itibari ile hakem degerlendirmesindedir.Article Thermal and Mechanical Properties of Ethyl Vinyl Acetate (Eva) / Nano-Clays or Slaked Lime Composites(2025-05-15) Erdem, İlker; Avcı, ŞeymaEthyl vinyl acetate (EVA) is a widely used copolymer in various industrial applications. One concern about its utilization is its flammability as other polymeric materials. The inorganic fillers like clays, metal hydroxides (e.g. of Al, Mg), metal oxides (e.g. alumina) are evaluated as environmentally benign additives to enhance the flammability characteristics of the polymers. The composites prepared via these inorganic fillers should also be characterized by considering their required mechanical properties for specific applications. The possible utilization of different nano-clays (organically surface modified montmorillonite (MMT)) and “slaked lime” (Ca(OH)2 without surface modification) was investigated in the current study. The nano-clay with exfoliated morphology in the EVA matrix was found to be more effective on both mechanical and flammability characteristics of EVA composites. Ca(OH)2 was also moderately effective on mechanical and thermal characteristics of the EVA composite. The inorganic filler content of EVA composites may be increased for better flame-retardancy, but the mechanical properties should be investigated simultaneously.