Bu çalýþmada, ultrasonik prosesör destekli solüsyon esaslý bir kimyasal yöntem Li-iyon piller için kalay esaslý grafen kompozit elektrotlarýn sentezi için geliþtirilmiþtir. Hummers metodu ile pulcuk grafitten üretilen grafen tabakalarý üzerine SnCl2.2H2O baþlangýç malzemesi kullanýlarak SnO2 nanotozlarý büyütülmüþtür. Kompozit elektrotlar taramalý elektron mikroskobu (SEM), X-ýþýný difraktometresi ve termal analiz teknikleri ile karakterize edilmiþtir. Üretilen kompozit elektrotlar CR2016 Li-iyon düðme tipi hücreye anot olarak baðlanmýþ ve þarj-deþarj çevrim testleri ve çevrimli voltametre analizleri yapýlmýþtýr. Yüksek performanslý kalay esaslý elektrot malzemesinin hacim genleþmesi problemini aþmak için malzemenin grafen tabakalarý üzerine büyütülmesi ile uzun çevrim ömrü elde edilmiþtir. Tek adýmda üretilen SnO2-grafen nanokompozitinden hazýrlanan elektrottan 100 çevrim sonunda 385 mAhg-1 deðerinde spesifik kapasite elde edilmiþtir.

Ýnsan sert doku ( kemik gibi) biyo-implant malzemeleri için Ti-Nb esaslý alaþýmlar biyo-uyumlarý, mekanik özellikleri, korozyon dirençleri gibi özellikleri açýsýndan umut vadeden malzemelerdir. Bu çalýþmada, Nb ilavesinin, Ti-Nb ikili alaþýmýnýn mikroyapý ve mekanik özellikleri üzerine etkisinin incelenmesi amacýyla saf Ti, Ti-16Nb, Ti-26Nb alaþýmlarý geleneksel toz metalürjisi yöntemi ile üretilmiþtir. Sinterlenmiþ numunelerin mikroyapýsal geliþimleri ve faz analizleri optik mikroskop, SEM, EDS, XRD teknikleri kullanýlarak belirlenmiþtir. Sinterlenen Ti-Nb alaþýmlarýnýn mikroyapýsýnýn widmanstatten α+β yapýsýndan oluþtuðu gözlemlenmiþtir. Nb içeriðinin aðýrlýkça %16’dan %26’ya artýþý ile alaþýmýn mikrosertlik deðeri 430 HV’den 327 HV’ye, eðme mukavemeti 1403 MPa’dan 1168 MPa’a ve elastik modül 103 GPa’dan 90 GPa’a düþmüþtür. Mikroyapý da ise β-fazý miktarý artarken, taneler incelmiþtir. Elde edilen sonuçlar, toz metalürjisi ile üretilmiþ Ti-Nb alaþýmlarýnýn, klinik uygulamalarda en yaygýn kullanýlan Ti-6Al-4V alaþýmýnýn yerine tercih edilebileceðini göstermektedir.

Bu çalýþmada, büyük oranda selüloz lifler ile inorganik katkýlar (kalsit ve kil mineralleri) içeren kaðýt üretim atýklarý, farklý oranlarda (aðýrlýkça %10-60) yüksek yoðunluklu polietilen (YYPE) kompozit üretiminde kullanýlarak kaðýt üretim atýðý katkýsýnýn mekanik özellikler üzerindeki etkisi incelenmiþtir. Kompozitler yüksek hýzlý termo-kinetik mikseri ve kalýplama prosesi kullanýlarak üretilmiþtir. Üretilen kompozitlerin mekanik özellikleri standart test metotlarý kullanýlarak analiz edilmiþtir. Sonuçlara göre, kompozitlerin eðilme modül deðerlerinin artan katký oranýyla arttýðý görülmüþtür. Özellikle, eðilme dayanýmýnýn aðýrlýkça %40 katký içeren kompozitte %26.3 oranýnda arttýðý ortaya konmuþtur. Kaðýt atýk katkýlý YYPE kompozitlerin çekme dayanýmý YYPE matris ile kýyaslandýðýnda %10-20 oranýnda artýþ görülmüþtür. Sonuç olarak, sunulan çalýþmada kaðýt üretim atýk katkýlarý hiçbir modifikasyon ajaný kullanýlmadan kompozitlerin üretimi gerçekleþtirilmiþ ve buna raðmen kompozitlerin mekanik özelliklerinde geliþme saðlanmýþtýr. Bu sayede, endüstriyel atýk olarak ekonomik bir deðeri olmayan kaðýt üretim atýðý polimer kompozit yapý içerisinde kullanýlarak iyi mekanik özelliklere sahip kompozitler üretilmiþtir.

Bu çalýþmada amaç; biyomedikal uygulamalarda kullanýlmak üzere mevcut biyomalzemelerden daha hafif, biyolojik saldýrýlara karþý dirençli ve kemik yapýsýna benzer, doku ile uyumlu bir malzeme üretebilmektir. Hafiflik biyomalzeme uygulamalarýnda son derece önemlidir, çünkü paslanmaz çelik ve bunun gibi aðýr metalik alaþýmlar vücutta kullanýldýðýnda implant çevresindeki dokulara zarar vererek enfeksiyona sebep olabilmektedir. AZ91 Mg alaþýmýnýn hafifliði büyük bir avantaj olsa da vücutta kullanmak için yeterli mukavemete sahip deðildir ve biyolojik ortamda bozunmaktadýr. AZ91 Mg alaþým tozlarý 320 °C sýcaklýk ve 275 MPa basýnçta sýcak pres yöntemi ile preslendikten sonra, yeterli dayanýmý saðlamak ve bozunmasýný engellemek amacýyla sol-jel ve dip coating metoduyla yüzeyi farklý daldýrma sayýlarýnda hidroksiapatit ile kaplanmýþ ve 400°C'de sinterlenmiþtir. Kaplanan numunelerin yüzey morfolojileri SEM; faz yapýlarý ise XRD ile incelenmiþtir.

Bu çalýþmada A356 alaþýmýndan üretilen binek araç jantlarýnýn mekanik yükleme altýnda tasarým ve aðýrlýk optimizasyonu gerçekleþtirilmiþtir. Bu kapsamda seçilen bir jant modeli üzerinde geleneksel tasarým uygulamalarýnda mühendislik tecrübeleri ile gerçekleþtirilen tasarým aþamalarýnda belirlenen ölçüler tasarým parametreleri olarak seçilmiþtir. Tasarýmda ANSYS Workbench’de “Sayýsal Deney Tasarýmý” yöntemi ile tasarým noktalarý belirlenmiþtir. “Cevap Yüzeyi Metodu” kullanýlarak en iyi tasarým elde edilmiþtir. Sonuç olarak jant aðýrlýðý ve deformasyonuna en çok etki eden parametreler belirlenmiþ, tasarýmýn mekanik davranýþý iyileþtirilmiþ ve daha hafif bir jant elde edilmiþtir. Jantýn geometrisi üzerinde gerçekleþtirilen iyileþtirme ile yorulma davranýþý da iyileþtirilmiþtir.

Al-Zn-Mg-Cu alüminyum alaþýmlarý sahip olduklarý düþük yoðunluk, yüksek mukavemet, sertlik, tokluk ve korozyon direnci özelliklerinden dolayý havacýlýk ve uzay endüstrisinde geniþ bir kullaným alanýna sahiptir. Bu çalýþmada, Al-Zn-Mg-Cu alaþýmýnýn su verme hassasiyeti alýn su verme yöntemi kullanýlarak incelenmiþtir. Numuneye 480 ˚C’de 3 saat süreyle çözeltiye alma iþlemi uygulandýktan hemen sonra alýn su verme test düzeneðinde oda sýcaklýðýndaki su ile bir uçtan soðutma iþlemi uygulanmýþtýr. Soðutma iþlemi esnasýnda numunenin boyuna kesiti boyunca meydana gelen soðuma hýzýndaki deðiþimler K tipi termo-elemanlar vasýtasýyla eþ zamanlý olarak ölçülmüþtür. Su verme iþlemi sonrasý numuneye 120 ˚C’de 24 saat süre ile suni yaþlandýrma iþlemi uygulanmýþtýr. Su verilen uçtan uzaklaþtýkça malzemenin sertlik, elektriksel iletkenlik ve mikroyapý özeliklerinde meydana gelen deðiþimler incelenmiþtir.

Bu çalýþmada, Reçine Transfer Kalýplama (RTM) ile imal edilen iki-yönlü cam-dokuma takviyeli kompozit levhalarda cam-keçe kullanýmýnýn mekanik anizotropi üzerine etkisi araþtýrýlmýþtýr. Bu amaçla, bilgisayar kontrollü laboratuvar ölçekli Reçine Transfer Kalýplama (RTM) prosesi kurulmuþtur. Ayrýca, tam kapalý, vakum destekli ve ýsý kontrollü olarak tasarlanan RTM kalýbýnýn alt ve üst yüzeylerinde parlatýlmýþ paslanmaz çelik saclar kullanýlarak iki yüzü düzgün kompozit levhalar üretilmiþtir. Çalýþmada RTM’ye uygun Polipol-336 polyester reçinesi kullanýlmýþtýr. Kompozit levha imalatý için 800-500-300-200 g/m² 'lik iki-yönlü cam-dokumalar arasýna 450-225 g/m² 'lik cam-keçeler yerleþtirilmiþtir. RTM prosesi sonunda kalýptan %38,1 - %48,0 fiber hacimli, 6-15 tabakalýk farklý kombinasyonlarda ve yaklaþýk 3 mm kalýnlýðýnda kompozit levhalar elde edilmiþtir. Bu kompozit levhalarýn çekme ve eðilme mukavemeti gibi temel mekanik özellikleri test edilmiþtir. Deneyler sonucunda, özellikle depolama tanklarý, deniz araçlarý ve yapý endüstrisi gibi sektörlerde kullanýlan büyük ölçekli tabakalý kompozit levhalarda cam-dokumalar arasýna cam-keçe takviyesinin mekanik anizotropi üzerinde olumlu etkisi olduðu tespit edilmiþtir. Ayrýca maliyet açýsýndan da deðerlendirme yapýlmýþ ve optimum kompozit levha maliyeti için önerilerde bulunulmuþtur.

Alüminyum esaslý metal matrisli kompozitler (AL-MMK); kompozit yapýda yüksek mukavemet, iyileþtirilmiþ rijitlik, daha düþük yoðunluk, iyileþtirilmiþ ýsýl ve elektriksel özellikler elde etmek amacýyla kullanýlmaktadýr. AL-MMK’larda SiC, Al2O3, WC, TiC’ün yanýnda son yýllarda grafen nano tabaka da takviye elemaný olarak kullanýlmaktadýr. Bu çalýþmada, toz metalürjisi metoduyla saf alüminyum ve aðýrlýkça %0.1, %0.3, %0.5 oranýnda grafen takviyeli alüminyum esaslý kompozitler üretilmiþtir. Üretilen kompozitlerin kristal yapý analizi için X-ýþýný kýrýným cihazý (XRD), yüzey ve iç yapý karakterizasyonu içinse taramalý elektron mikroskobu (SEM) kullanýlmýþtýr. Bu çalýþmayla, grafen takviyeli alüminyum esaslý kompozitlerde, grafen katký oraný, sinterleme süresi ve sinterleme sýcaklýðýnýn kompozitlerin yoðunluðuna ve mikro Vickers sertliðine olan etkisi incelenmiþtir. En iyi mikro Vickers sertlik deðerine aðýrlýkça %0.1 grafen takviyesinde, 180 dk sinterleme süresinde ve 630 °C’lik sinterleme sýcaklýðýnda ulaþýlmýþtýr.

2017A alüminyumu belli boyutlarda kesilmiþ ve mikro ark oksidasyon (MAO) yöntemi kullanýlarak yüzey modifikasyonu gerçekleþtirilmiþtir. Yüzeyinde seramik bir oksit tabakasýnýn oluþtuðu alüminyum; oda sýcaklýðýnda, farklý sürelerde, HCl çözeltisi ve Al2O3 toz parçacýklarýnýn manyetik karýþtýrýcý yardýmýyla karýþtýrýldýðý erozif-korozif bir ortama maruz býrakýlmýþtýr. Mikro-ark oksidasyon ve erozyon-korozyon deneyleri öncesi ve sonrasýnda numunelerin kütle ölçümleri yapýlmýþ ve XRD yardýmýyla faz analizleri gerçekleþtirilmiþtir. Ayrýca numunelerin optik mikroskop ile yüzey görüntüleri elde edilerek, erozif-korozif ortamýn numunenin yüzeyinde meydana getirdiði deðiþim irdelenmiþtir. Çalýþma sonucunda 2017A alüminyumunun Mikro-ark oksidasyon ile yüzeyinin kaplanmasý ile erozyon-korozyon direncinde belirgin bir artýþýn elde edildiði tespit edilmiþtir. Özellikle MAO iþlem süresini 5 dk. dan 45 45 dk. ya çýkartmakla kaplama kalýnlýðýnda yaklaþýk 6 kat artýþ elde edilmiþtir. Bunun neticesinde 3 h lik erozyon-korozyon deneyinde kütle kaybý % 40.2 den % 0.7 ye düþürülerek erozyon-korozyona karþý dayaným yaklaþýk 60 kat arttýrýlmýþtýr.

Bu çalýþmada, amonyum polifosfat/pentaeritritolden (2/1) oluþan kabaran alev geciktiricinin % 5, 10 ve 15 oranlarýnda rijit poliüretan köpük malzemelere ilave edilmesinin yanma direnci ve zararlý emisyon oluþumuna etkileri konik kalorimetre testleri ile incelemeye alýnmýþtýr. Köpük malzeme içerisinde kabaran alev geciktirici miktarýnýn artmasýna baðlý olarak yanma direncinde artýþ tespit edilmiþtir. Ayrýca, yine alev geciktirici miktarý artýþýna baðlý olarak malzemenin yanma sýrasýnda oluþturduðu ve insanlarýn boðulmasý ve zehirlenmesine sebep olan is, karbon monoksit ve azot monoksit emisyonlarýnýn da farklý oranlarda azaldýðý belirlenmiþtir. Rijit poliüretan köpüðe % 15 oranýnda kabaran alev geciktirici ilavesinin, toplam ýsý yayýlým miktarýnýn yaklaþýk olarak % 40 oranýnda azalmasýna ve maksimum azot monoksit emisyonu da 9 ppm’in altýna düþmesine sebep olmuþtur. Bu kapsamda, bu çalýþmada sentezlenen kabaran alev geciktiricinin, rijit poliüretan köpük malzemeler için yanma direncinin ve zararlý emisyonlarýn iyileþtirilmesini saðlamasýndan dolayý etkili bir alev geciktirici olarak tercih edilebileceði sonucuna varýlmýþtýr.

Bükülerek þekillendirilmiþ DC 01 kalite sac malzemeler; beyaz eþya, mobilya, mutfak, çeþitli ev eþyalarý ve otomotiv sektörü baþta olmak üzere, endüstride birçok sektörde yaygýn olarak kullanýlmaktadýr. Bükülerek þekillendirilen ürünlerde karþýlaþýlan en önemli þekillendirme kusuru geri esnemedir. Bu çalýþmada; DC01 kalite sac malzemenin V bükme yöntemiyle þekillendirmede oluþan geri esnemeye, ütüleme süresi (0 s, 10 s, 20 s ve 40 s), bükme açýsý (15°, 30°, 45°, 60°, 75° ve 90°) ve zýmba uç radyüsü (0 mm, 2 mm, 4 mm ve 6 mm) parametrelerinin etkisi deneysel araþtýrýlmýþtýr. Deneysel çalýþmalar sonucunda; geri esnemenin, ütüleme süresinin 10 s. lik artýþýna baðlý olarak ortalama 0.18 derece azaldýðý, bükme açýsýnýn 15 derecelik artýþýna baðlý olarak da ortalama 0.44 derece arttýðý gözlemlenmiþtir. Ayrýca geri esnemenin zýmba uç radyüsündeki 2 mm. lik artýþa baðlý olarak da ortalama 0.27 derece arttýðý gözlemlenmiþtir.

Bu çalýþmada, lignoselülozik dolgu maddesi türü, kullaným oraný ve erime akýþ indeksinin odun plastik kompozitlerin (OPK) özelliklerine etkisinin belirlenmesi hedeflenmiþtir. Lignoselülozik dolgu maddesi olarak zeytin pirinasý ve kýzýlçam odun unu %20 ve %40 oranlarýnda kullanýlmýþtýr. Kýzýlçam odun unu veya zeytin pirinasý, vaks ve maleik anhidrit graftlanmýþ polipropilen (MAPP)ve yüksek veya düþük erime akýþ indeksine sahip polipropilen üretim reçetesine göre yüksek devirli mikser yardýmýyla homojen bir þekilde karýþtýrýlmýþtýr. Homojen karýþým öncelikle tek vidalý eksturuder de karýþtýrýlarak odun plastik kompozit karýþýmlarý oluþturulmuþ ve bu karýþýmlar kýrýcý yardýmýyla pelletler haline dönüþtürülmüþtür. Üretilen pelletler kullanýlarak enjeksiyon kalýplama makinesinde deney numuneleri üretilmiþtir. Kontrol numuneleri dolgu maddesi katýlmadan üretimler gerçekleþtirilmiþtir. Üretilen deney numunelerinin fiziksel ve mekanik özellikleri belirlenmiþtir. Erime akýþ indeksinin OPK'lerin özelliklerine önemli bir etkisinin olmadýðý buna karþýn dolgu maddesi türü ve oranýna göre deðiþkenlik göstermesine raðmen mekanik özelliklerin ASTM D 6662 standardýnda belirlenen deðerleri karþýladýðý tespit edilmiþtir.

Bu çalýþmada, vakum/argon altýnda hazýrlanan atomik olarak eþit miktarda Fe ve Co içeren 50Fe-50Co ikili alaþýmý kutu borlama yöntemi ile 800 °C, 900 °C ve 1000 °C’de 6 saat süre ile kaplanmýþtýr. Oluþturulan kaplamanýn mikroyapýsý, faz bileþimi, sertliði, kaplamanýn kimyasal bileþimi, X-ray kýrýnýmý, optik mikroskop, taramalý elektron mikroskobu, mikrosertlik cihazlarýyla karakterize edilmiþtir. Her üç sýcaklýkta da kaplama tabakasýnýn altlýk malzemeye çok mükemmel yapýþtýðý ve testere diþi morfolojisine sahip borür tabakanýn oluþtuðu tespit edilmiþtir. Kaplama Fe2B ve Co2B fazlarýndan oluþmuþtur. Kobalt elementinin kaplama içerisinde homojen þekilde daðýlmýþ olduðu tespit edilmiþ. Kaplama kalýnlýðý sýcaklýða baðlý olarak artmýþtýr. Yoðun borür tabakanýn sertliði kaplama kalýnlýðý boyunca deðiþmemiþtir.

Bu çalýþmada, kontrollü atmosferde atomik olarak eþit miktarda demir ve krom içeren sentetik Fe-Cr ikili alaþýmý hazýrlanmýþtýr. Hazýrlanan bu Fe-Cr numuneler kutu borlama yöntemi ile 800 °C, 900 °C ve 1000 °C’de 6 saat süre ile kaplanmýþtýr. Oluþturulan kaplamanýn kimyasal ve faz içeriði, mikroyapýsý, kaplama kalýnlýðýnýn sertliði; X-ray kýrýnýmý, optik mikroskop, taramalý elektron mikroskobu, mikrosertlik cihazý ile karakterize edilmiþtir. Her üç sýcaklýkta da kaplama tabakasýnýn altlýk malzemeye mükemmel yapýþtýðý ve borür tabakanýn Fe2B ve CrB fazlarýndan oluþtuðu tespit edilmiþtir. Borür tabaka düz bir morfoloji de olup sýcaklýðýn artmasýyla CrB fazýnýn aðýrlýklý bulunduðu iðnemsi çökeltilerden oluþan bir geçiþ bölgesi oluþmuþ ve sýcaklýkl artýþýna baðlý olarak a Bu çökeltilerin miktarý artmýþtýr. Borlama sýcaklýðý ile yoðun borür kaplama kalýnlýðý artmýþtýr. Borür tabaka sertliði ise sýcaklýktan baðýmsýz olarak 2500 ile 3500 HV arasýnda bulunmuþtur.

Lazer destekli mikro-imalat (mikro kaynak, delme, yüzey yapýlandýrma vb…) prosesinin kalitesi elektronik, havacýlýk- uzay ve biyomedikal endüstrileri için özel bir öneme sahiptir. Lazerin oluþturduðu plazmanýn dinamikleri lazer güç yoðunluðu, ýþýn odak çapý ve çevre koþullarý tarafýndan belirlenmektedir. Plazma yoðunluðunda eþik deðerine ulaþýldýðýnda plazma korumasýna baðlý ýþýným kayýplarý sebebiyle, lazer enerjisi malzemeye aktarýlamamaktadýr. Bu ayrýþma eþiði mikro-imalat operasyonu için kritik bir role sahiptir. Bu makale kapsamýnda, titanyum malzeme için plazma dinamikleri teorik ve deneysel olarak incelenmiþ ve faydalý prosess enerjisinin kaybýný önlemek için optimum lazer yoðunluk eþiði rapor edilmiþ ve numerik çalýþmalarla karþýlaþtýrýlmýþtýr.