TR-Dizin İndeksli Yayınlar Koleksiyonu
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/396
Browse
9 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.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 Nişasta Nanokristali Üretimi ve Karakterizasyonu(2019-12-31) Korkut, Ayşe; Kahraman, KevserBu çalışmada nano malzeme üretimi konusunda doğal ve yenilenebilir bir kaynak olarak son yıllarda oldukça ilgi çeken birhammadde olan nişastadan yüksek kristaliniteye sahip nanokristal üretimi hedeflenmiştir. Bu amaçla buğday nişastası farklı oranlarda$H_2SO_4$ (1:2 ve 1:4 nişasta:asit) ile beş gün boyunca 50℃ sıcaklıkta hidroliz edilmiştir. Hidroliz sonrasında örnekler diyalize tabitutularak safsızlıklar giderilmiş, liyofilize edilerek kurutulmuştur. Elde edilen nişasta nanokristalleri taramalı elektron mikroskobu(SEM) kullanılarak boyut; X-Işını Kırınım Spektroskopisi (XRD) kullanılarak yapı ve kristalinite; Fourier dönüşümlü kızılötesispektrometresi (FT-IR) kullanılarak yapı açısından karakterize edilmiştir. Doğal haldeki buğday nişastası da aynı şekilde karakterizeedilmiş ve hidroliz işleminin yapı, boyut ve kristalinite üzerine etkisi incelenmiştir.SEM görüntüleri incelendiğinde buğday nişastasının boyutlarının 5-10 µm arasında değişim gösterdiği belirlenmiştir. Asit hidrolizisonucunda ise nişasta boyutunun oldukça azaldığı ve 50 nm’nin altına düştüğü gözlenmiştir. Doğal haldeki buğday nişastasıbirbirinden bağımsız granüller halinde iken nişasta nanokristalleri kümeleşmiş halde görüntülenmiştir. XRD desenleri incelendiğindeasit hidrolizi ile elde edilen nişasta nanokristallerin buğdayın tipik X-ışını kırınım deseni olan A-tipi X-ışını kırınım desenini verdiğigözlenmiştir. X-ışını kırınım desenleri yapı açısından incelendiğinde işlem görmemiş doğal haldeki buğday nişastası ile nişastananokristallerin arasında fark görülmese de, bu örneklerin kristalinite indeks değerlerinin farklı olduğu belirlenmiştir. Doğal haldekibuğday nişastasının kristalinite indeks değeri %42,2 olarak belirlenmişken, asit hidrolizi ile üretilen nişasta nanokristallerininkristalinite indeks değerleri daha yüksek bulunmuştur. Düşük oranda asit kullanılarak üretilen nişasta nanokristalinin (1:2) kristaliniteindeks değeri %57,3 iken daha yüksek oranda kullanılarak üretilen nişasta nanokristalininin (1:4) kristalinite indeks değeri %68,5olarak belirlenmiştir. FT-IR sonuçlarına göre ise nişasta nanokristallerin doğal buğday nişastası ile aynı yapıya sahip olduğugözlemlenmiştir.Article Kompozit Malzemelerin Tornalanması Esnasında Oluşan Kesme Kuvvetlerinin Optimizasyonu(2020-09-30) Salur, Emin; Gunes, Aydin; Aslan, Abdullah; Kuntoğlu, Mustafa; Şahin, Ömer SinanKompozit malzemeler kullanılacağı yere göre tasarlanan ve üretilen malzemelerdir. Dolayısıyla kompozit malzemeler aynı üretim metodu kullanılarak kullanılacağı yere göre farklı üretim parametrelerinde üretilebilir. Farklı üretim parametrelerinde üretilen kompozit malzemeler farklı mekanik özelliklere sahip olacağı için bu durum kompozit malzemelerin işlenebilirlik özelliklerini etkiler. Bu sebeple kompozit malzemelerin işlenmesi esnasında oluşan kesme kuvvetlerinin tespit edilmesi ve optimizasyonu önem arz etmektedir. Bu kapsamda, 3 farklı üretim sıcaklığı (350, 400 ve 450˚C) ve basıncı (480, 640 ve 820 MPa) ile 4 farklı karışım oranında (ağ. %10, ağ. %20, ağ. %30, ağ. %40) üretilen dökme demir (GGG-40) takviyeli ve bronz matrisli (CuSn10) kompozit malzemelerin kuru kesme şartlarında tornalanması esnasında kesme kuvvetlerinin optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Tam faktöriyel tasarım prensibi ile 36 deney yapılmış ve üç eksende kesme kuvvetleri ölçümü alınarak bileşke kesme kuvveti hesabı yapılmıştır. Deneyler esnasında kesme şartları sabit tutulmuştur (kesme hızı=50 m/dak, ilerleme=0,128 mm/dev ve talaş derinliği=1 mm). Varyans analizi (ANOVA) neticesinde bileşke kesme kuvveti üzerine en çok etkisi olan parametrenin %80 katkı oranıyla birlikte üretim basıncı olduğu tespit edilmiştir.Article Citation - WoS: 1Elastic Modulus Prediction for Fiber-Reinforced Concretes(Pamukkale Univ, 2020) Yagmur, ErenIn this study, the effects of different discrete fiber types on the elastic modulus of concrete are investigated. For this purpose, 260 cylindrical pressure test specimens are compiled. The fiber types considered are steel, PVA, polypropylene, polyolefin, basalt and olefin. The results of the study are showed that if the ratio of coarse aggregate to fine aggregate exceeds 1.5 for all fiber types, the compressive strength of concrete decreases. It has been observed that the elastic modulus increases in cases where the fiber aspect ratio of the steel fibers is less than and equal to 60, while the elastic modulus decreases for values greater than 60. An elastic modulus equation, which applies to all fiber types considered, is proposed. The proposed equation is compared with the experimental results and the other formulas in the literature and the validity of the equations for different cases are questioned.Article Beton Dayanım Özelliklerinin Yüzey Tepki Yöntemi, Genetik Algoritma ve Yapay Sinir Ağları İle Tahmini(2022-06-30) Koken, Ekin; Kilincarslan, Semsettin; Tuncay, Ebru BaspınarBu çalışmada, beton dayanım özellikleri yüzey tepki yöntemi, genetik algoritma ve yapay sinir ağları yöntemleri ile analiz edilmiştir. Altı farklı beton agregası kullanılarak küp (10x10x10 cm) ve prizmatik (15x15x60 cm) beton numuneleri hazırlanmış olup, beton tek eksenli basınç dayanımı (UCSc) ve eğilme dayanımının (FSc) tahminlenmesi için bazı tahmin modeller geliştirilmiştir. Geliştirilen modellerde beton yoğunluğu (ρc), beton agregalarının Los Angeles aşınma kaybı (LAA) ve betonlara ait P dalgası hızı (Vpc) gibi parametreler kullanılmıştır. Elde edilen modellerin performansları bazı istatistiksel göstergeler ışığında değerlendirilmiş ve genetik algoritma ve yapay sinir ağlarını temel alan yöntemlerin beton dayanım özelliklerini tahmininde başarılı bir şekilde kullanılabileceği belirlenmiştir.Article Artık Malzemelerden Box Behnken Test Dizaynı Kullanılarak Hafif Geopolimer Beton Üretimi(2020-06-15) Top, Soner; Kudak, HüseyinBu çalışmada, artık malzemelerden hibrit geopolimer beton üretim olanakları araştırılmıştır. Bu amaçla,Sugözü Termik Santrali ve Afşin/Elbistan Termik Santrali’nden uçucu küller ile Soda Sanayii’nden SolvayProsesi artıkları temin edilmiştir. Büyük çoğunluğu yüksek fırın cürufu ve uçucu küllerden oluşan CEM V/Akompoze çimento da geopolimer beton üretiminde kullanılmıştır. Kullanılan malzemelerin karakterizasyonuXRD ve XRF yöntemleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Geopolimerizasyonu sağlamak üzere sodyum metasilikat (Na2SiO3) alkali aktivatör olarak kullanılmıştır. Na2SiO3 çözelti haline getirilerek 5Mkonsantrasyonunda harca katılmıştır. Harcın oluşturulması sırasında ekstra su kullanılmamıştır. Box Behnkenİstatistiksel test dizaynı kullanılarak farklı oranlardaki artık malzeme ilavelerinin elde edilen geopolimer betonörneklerin tek eksenli basınç dayanımı, sertlik, birim hacim ağırlık, su emme ve sonik hız özelliklerine etkileriincelenmiştir. Kuadratik modeller, test sonuçları doğrultusunda Box Behnken test dizaynında en uygunmodeller olarak belirlenmiştir. R2değeri 28 günlük tek eksenli basınç dayanımları için % 90,48, Shoresertlikleri için % 81,67, birim hacim ağırlıkları için % 94,85, su emme değerleri için % 92,09 ve sonik hızdeğerleri için ise % 87,74 olarak belirlenmiştir. Hibrit geopolimer beton üretimi sırasında 1570-1725 kg/m3arasında değişen birim hacim ağırlıklarına sahip beton numunelerden 7-24 MPa arasında değişen tek eksenlibasınç dayanımları elde edilmiştir. Elde edilen tüm geopolimer beton örnekler hafif beton sınıfında yeralmıştır.