Yüksek Lisans Tezleri
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/5799
Browse
Search Results
Master Thesis Hidrojen Gevrekliğinin Çok Ölçekli Modelleme Yaklaşımıyla İncelenmesi(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2021) Kapçı, Mehmet Fazıl; Bal, BurakMalzemelerin kullanım sırasında veya talaşlı imalat, kaynak, elektro kaplama gibi işlemler sırasında hidrojene maruz kalması mekanik davranışlarının bozulmasına sebebiyet verebilmektedir. Hidrojen gevrekliği olarak bilinen bu durumda atomik hidrojen metal kristali içerisine nüfuz ederek buradaki kristal kusurlar etrafında birikmekte ve bu yapıların yük altındaki davranışlarını değiştirmektedir. Bu tez çalışmasında hidrojen difüzyonu ve bunun yanında hidrojen etkisinde dislokasyon hareketliliğinin atomik mekanizmaları, α-Fe'nin plastisite davranışında aktif olan iki kayma sistemi, spesifik olarak ½<111>{110} ve ½<111>{112} kenar dislokasyonları için incelenmiştir. Detaylı olarak farklı hidrojen yoğunluklarında tek kristal içinde dislokasyon yığını kaymaları, bunun yanında tane sınırı içeren yapılarda dislokasyonun tane sınırından geçişi bcc demir kristallerinde değerlendirilmiştir. Bununla beraber, bahsi geçen yapıların sabit gerilme oranı altında tek yönlü çekme davranışının analizleri yapılmıştır. Son olarak bcc fcc ve hcp kristal yapılarda hidrojen difüzyon ve geri difüzyonu nümerik modeller ile incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre sıkça kullanılan HELP mekanizmasının aksine hidrojenin dislokasyon hızını azalttığı görülmüştür. Buna karşın tane sınırı elastik gerilmelerinin etkisiyle bu bölgelerde hidrojen ile dislokasyon lokalizasyonu da gözlenmiştir. Hidrojenin önceden varolan dislokasyonların hızını düşürmesi ile tek yönlü çekme davranışında sertleşme görülmüştür. Ayrıca, hidrojenin tane sınırlarında birikimi yeni tane sınırı oluşumlarını baskılamakta ve gevrek kırılmalara sebebiyet verebilen sertleşme davranışını arttırmaktadır.Master Thesis Kablo İzolasyonunda Nanopartiküller Kullanılarak Alev Geciktirici Özelliğin Geliştirilmesi(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2021) Yıldız, Uğur; Duran, AliAl(OH)3 (ATH) ve Mg(OH)2 (MDH) gibi maddeler, ısı etkisi altında su ve oksit bazlı madde oluşturma kabiliyetleri nedeniyle alev geciktirici olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadırlar. Bu çalışmada, nano boyutta Mg(OH)2 sentezlenerek, bu maddenin EVA (etilen-vinil-asetat) kopolimeri ve mikro boyutta Al(OH)3 ve Mg(OH)2 ile birlikte kullanılması ile alev geciktirici özellikleri geliştirilmiş kablo izolasyonları üretilmesi amaçlanmıştır. Çalışma dört bölüme ayrılabilir. Birinci bölümde ATH ve MDH'nin alev geciktirici özellikleri karşılaştırılmıştır. İkinci bölümde, Mg(OH)2 nanopartikülleri farklı hammaddeler kullanılarak sentezlenmiştir. Üçüncü bölümde sentez, fabrika boyutunda yapılmış ve ticari ürün ile karşılaştırılmıştır. Örnekler, taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier dönüşümü kızılötesi spektrometresi (FT-IR), X-Işını difraktometresi (XRD), X-Işını floresans spektrometresi (XRF) ve Termogravimetrik analiz (TGA) ile karakterize edilmiştir. Son bölümde, ATH ve MDH kullanılan formüllere farklı miktarlarda nano boyutlu Mg(OH)2 partikülleri eklenmiş; Limit Oksijen İndeksi (LOI) testi ve dikey yanma testi ile alev geciktirici performansları üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Uzama ve çekme dayanımı gibi mekanik özellikler de incelenmiştir. ATH bazlı numunelerde maksimum %9, MDH bazlı numunelerde maksimum %10 oranında karıştırılan, 5-10 nm kalınlıkta ve yer yer uzunlukları 900 nm'ye ulaşan Mg(OH)2 partikülleri LOI değerleri; ATH bazlı numuneler için %26 ve MDH bazlı numuneler için %38 oranında artmıştır. Ancak nanopartikül katkısının artmasıyla mekanik özelliklerde yaşanan kayıplar dikkate alındığında, maksimum %5 oranda nano boyutlu Mg(OH)2 eklenebileceği görülmüştür. Bu durumda bile LOI değerleri ATH bazlı örneklerde %8,6 iken MDH bazlı örneklerde %26 oranında artmıştır.Master Thesis Zırh Çeliklerinin Hidrojen Gevrekliği Davranışlarının Deneysel Yöntemlerle Belirlenmesi ve Hidrojen Giderme Operasyonunun Optimizasyonu(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2021) Bayram, Ferdi Caner; Bal, BurakHidrojen kırılganlığı veya hidrojen destekli çatlama olarak da bilinen hidrojen gevrekliği, hidrojen atomlarının metallerin kristal kafes yapısına girmesi, difüzyonu ve maruz kalması nedeniyle bazı metalik malzemelerin (yüksek mukavemetli çelikler, titanyum alaşımları, alüminyum alaşımları, vb.) kırılgan hale geldiği veya kırıldığı karmaşık bir süreçtir. Boru hattı çelikleri, zırh çelikleri, gelişmiş yüksek mukavemetli çelikler gibi çok çeşitli farklı yapısal malzemelerin mekanik özelliklerini (örneğin, süneklik ve/veya tokluk) belirgin şekilde düşüren ciddi bir konudur. Bu tez çalışmasının amacı, FNSS Savunma Sanayi Sistemleri tarafından kullanılan MIL-DTL-12560 Class-4a ve MIL-DTL-46100 askeri şartnamelerini sağlayan zırh çeliklerinin hidrojen gevrekleşme davranışlarını deneysel yöntemlerle araştırmak ve hidrojen geri difüzyon operasyonu için sıcaklık ve zaman parametrelerini optimize etmektir. Bu kapsamda, hidrojene maruz kaldığında mekanik özelliklerin olumsuz şekilde etkilendiğini tespit etmek için, iki farklı zırh çeliğinin hidrojen yüklü ve hidrojen yüklü olmayan numuneleri ile tek eksenli çekme, basma, yüksek gerinim hızı, sertlik, darbe ve balistik testler de dahil olmak üzere çeşitli mekanik testler gerçekleştirildi. Deneysel çalışmalarda kullanılmak üzere gerekli olan hidrojen yükleme işlemi, bir elektrokimyasal hidrojen sistemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Son olarak, hidrojenli ve hidrojensiz numunelerin kırılma yüzeylerinde mikroyapısal analizler gerçekleştirilmiştir. Mikroyapının mekanik özelliklere etkisi ayrıca araştırılmıştır.