E-ISSN: 2587-0351 | ISSN: 1300-2694
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi - Pamukkale Univ Muh Bilim Derg: 23 (8)
Cilt: 23  Sayı: 8 - 2017
16. ULUSLARARASI MALZEME SEMPOZYUMU ÖZEL SAYISI
1.
Kapak-İçindekiler
Cover-Contents
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi
Sayfalar I - V

2.
Li-iyon piller için kalay esaslı grafen kompozit anotun yapısal ve elektrokimyasal karakterizasyonu
Structural and electrochemical characterization of tin based graphene composite anode for li-ion batteries
Miraç Alaf, Gizem Hatipoglu, Ubeyd Tocoglu, Hatem Akbulut
doi: 10.5505/pajes.2017.09216  Sayfalar 941 - 944
Bu çalışmada, ultrasonik prosesör destekli solüsyon esaslı bir kimyasal yöntem Li-iyon piller için kalay esaslı grafen kompozit elektrotların sentezi için geliştirilmiştir. Hummers metodu ile pulcuk grafitten üretilen grafen tabakaları üzerine SnCl2.2H2O başlangıç malzemesi kullanılarak SnO2 nanotozları büyütülmüştür. Kompozit elektrotlar taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ışını difraktometresi ve termal analiz teknikleri ile karakterize edilmiştir. Üretilen kompozit elektrotlar CR2016 Li-iyon düğme tipi hücreye anot olarak bağlanmış ve şarj-deşarj çevrim testleri ve çevrimli voltametre analizleri yapılmıştır. Yüksek performanslı kalay esaslı elektrot malzemesinin hacim genleşmesi problemini aşmak için malzemenin grafen tabakaları üzerine büyütülmesi ile uzun çevrim ömrü elde edilmiştir. Tek adımda üretilen SnO2-grafen nanokompozitinden hazırlanan elektrottan 100 çevrim sonunda 385 mAhg-1 değerinde spesifik kapasite elde edilmiştir.
In this study, ultrasound assisted solution based chemical synthesis method has been developed to synthesize tin based graphene composite electrodes for Li-ion batteries. SnO2 was grown by using SnCl2.2H2O precursor material on graphene layers was produced Hummers method by using flake graphite. The composite electrodes were characterized with scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffractometer and thermal analysis methods. The produced composite electrodes were connected to CR2016 button cells as anode and carried out charge-discharge and cyclic voltammeter tests. Long cycle life was achieved by growing tin based electrode materials with high performance on graphene layers to overcome volume expansion problem. The electrode prepared one-step synthesized SnO2-graphene nanocomposite has shown 385 mAhg-1 specific capacity value after 100 cycles.

3.
Toz metalurjisi ile üretilen biyomedikal Ti-Nb esaslı alaşımlarda Nb ilavesinin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi
Effect of Nb addition on microstructural and mechanical properties of Ti-Nb based alloys produced by powder metallurgy
Eren Yılmaz, Azim Gökçe, Fehim Fındık, Hamit Özkan Gülsoy
doi: 10.5505/pajes.2017.26539  Sayfalar 945 - 948
İnsan sert doku ( kemik gibi) biyo-implant malzemeleri için Ti-Nb esaslı alaşımlar biyo-uyumları, mekanik özellikleri, korozyon dirençleri gibi özellikleri açısından umut vadeden malzemelerdir. Bu çalışmada, Nb ilavesinin, Ti-Nb ikili alaşımının mikroyapı ve mekanik özellikleri üzerine etkisinin incelenmesi amacıyla saf Ti, Ti-16Nb, Ti-26Nb alaşımları geleneksel toz metalürjisi yöntemi ile üretilmiştir. Sinterlenmiş numunelerin mikroyapısal gelişimleri ve faz analizleri optik mikroskop, SEM, EDS, XRD teknikleri kullanılarak belirlenmiştir. Sinterlenen Ti-Nb alaşımlarının mikroyapısının widmanstatten α+β yapısından oluştuğu gözlemlenmiştir. Nb içeriğinin ağırlıkça %16’dan %26’ya artışı ile alaşımın mikrosertlik değeri 430 HV’den 327 HV’ye, eğme mukavemeti 1403 MPa’dan 1168 MPa’a ve elastik modül 103 GPa’dan 90 GPa’a düşmüştür. Mikroyapı da ise β-fazı miktarı artarken, taneler incelmiştir. Elde edilen sonuçlar, toz metalürjisi ile üretilmiş Ti-Nb alaşımlarının, klinik uygulamalarda en yaygın kullanılan Ti-6Al-4V alaşımının yerine tercih edilebileceğini göstermektedir.
Ti-Nb based alloys are promising materials in terms of material properties, such as biocompatibility, mechanical properties and corrosion resistance for human hard tissuse (such as bone) bio implant materials. Present study focused on the effects of Nb addition on the microstructure and mechanical properties of Ti-Nb binary alloy. For this purpose, pure Ti, Ti-16Nb, Ti-26Nb alloys were produced by conventional powder metallurgy (PM) method. Microstructural development and phase analysis of sintered samples were determined by using optical microscopy, SEM, EDS, XRD techniques. It was observed that microstructures of sintered Ti-Nb alloys consist of widmanstatten α+β structure. With an increasing in the content of Nb (from 16 to 26 wt. %), the micro-hardness values of the alloys decreases from 430 HV to 327 HV, the bending strength of the alloys decreases from 1403 MPa to 1168 MPa and the elastic modulus of the alloys decreases from 103 GPa to 90 GPa. Also, it is worth noting that, finer grains achieved and the amount of the β-phase in the microstructure is increased with increasing Nb content. Results of the experimental works showed that PM Ti-Nb alloys could be offered as candidate materials for clinical practice applications as an alternative to Ti-6Al-4V alloy.

4.
Kağıt üretim atığı katkılı yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE) kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical properties of paper processing residue filled high density polyetylene (HDPE) composites
Nilay Kucukdogan, Serdar Halis, Mucahit Sutcu, Mehmet Sarikanat, Yoldas Seki, Kutlay Sever
doi: 10.5505/pajes.2017.27790  Sayfalar 949 - 953
Bu çalışmada, büyük oranda selüloz lifler ile inorganik katkılar (kalsit ve kil mineralleri) içeren kağıt üretim atıkları, farklı oranlarda (ağırlıkça %10-60) yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE) kompozit üretiminde kullanılarak kağıt üretim atığı katkısının mekanik özellikler üzerindeki etkisi incelenmiştir. Kompozitler yüksek hızlı termo-kinetik mikseri ve kalıplama prosesi kullanılarak üretilmiştir. Üretilen kompozitlerin mekanik özellikleri standart test metotları kullanılarak analiz edilmiştir. Sonuçlara göre, kompozitlerin eğilme modül değerlerinin artan katkı oranıyla arttığı görülmüştür. Özellikle, eğilme dayanımının ağırlıkça %40 katkı içeren kompozitte %26.3 oranında arttığı ortaya konmuştur. Kağıt atık katkılı YYPE kompozitlerin çekme dayanımı YYPE matris ile kıyaslandığında %10-20 oranında artış görülmüştür. Sonuç olarak, sunulan çalışmada kağıt üretim atık katkıları hiçbir modifikasyon ajanı kullanılmadan kompozitlerin üretimi gerçekleştirilmiş ve buna rağmen kompozitlerin mekanik özelliklerinde gelişme sağlanmıştır. Bu sayede, endüstriyel atık olarak ekonomik bir değeri olmayan kağıt üretim atığı polimer kompozit yapı içerisinde kullanılarak iyi mekanik özelliklere sahip kompozitler üretilmiştir.
In this study, paper processing residues containing a large extent cellulosic fibrous with inorganic filler such as calcite and clay minerals were used in the manufacturing of high density polyethylene (HDPE) composite. The residues ranging from 10 to 60wt% were loaded into HDPE in order to evaluate the effect of the paper processing residue filler on mechanical properties of HDPE. The composites were produced using mixing process by a high-speed thermo-kinetic mixer and molding process. Mechanical properties of the produced composites were analyzed using standard test methods. According to results, it was observed that the flexural modulus of composites increased with increasing filler contents. Especially, the flexural strength was increased by %26.3 for the 40wt% filler content. The tensile strength of paper industry mill residues filled HDPE composites exhibited an increase of 10-20% compared to that of HDPE matrix. Consequently, in the present study, paper processing residues filler without any modifying agent was used for the production of HDPE composites having better mechanical properties compared to HDPE. Thus, paper processing residues which have no economic value and cause an environmental problem have served as a filler material for HDPE.

5.
AZ91 magnezyum alaşımının sol-jel yöntemiyle hidroksiapatit kaplanması
Hydroxyapatite coating on AZ91 magnesium alloy via sol-gel method
Sevda Albayrak, Henifi Çinici, Recep Çalın, Canser Cömert
doi: 10.5505/pajes.2017.34270  Sayfalar 954 - 956
Bu çalışmada amaç; biyomedikal uygulamalarda kullanılmak üzere mevcut biyomalzemelerden daha hafif, biyolojik saldırılara karşı dirençli ve kemik yapısına benzer, doku ile uyumlu bir malzeme üretebilmektir. Hafiflik biyomalzeme uygulamalarında son derece önemlidir, çünkü paslanmaz çelik ve bunun gibi ağır metalik alaşımlar vücutta kullanıldığında implant çevresindeki dokulara zarar vererek enfeksiyona sebep olabilmektedir. AZ91 Mg alaşımının hafifliği büyük bir avantaj olsa da vücutta kullanmak için yeterli mukavemete sahip değildir ve biyolojik ortamda bozunmaktadır. AZ91 Mg alaşım tozları 320 °C sıcaklık ve 275 MPa basınçta sıcak pres yöntemi ile preslendikten sonra, yeterli dayanımı sağlamak ve bozunmasını engellemek amacıyla sol-jel ve dip coating metoduyla yüzeyi farklı daldırma sayılarında hidroksiapatit ile kaplanmış ve 400°C'de sinterlenmiştir. Kaplanan numunelerin yüzey morfolojileri SEM; faz yapıları ise XRD ile incelenmiştir.
Producing a material lighter than available biomaterials, having corrosion-resistance to biological attacks and histocompatible similar to the bone structure in order to use in biomedical applications is the purpose of this study. Lightness is extremely important in biomedical applications because stainless steel and many of the similar heavy metallic alloys can lead to infection by causing harm to tissues around the implant when it is used in the body. Although the lightness of AZ91 Mg alloy is an advantage, it is not strength enough to use in human body and it degrades in biological environment. After AZ91 Mg alloy powders were pressed with unidirectional hot pressing machine under 275 MPa pressure and 320 °C temperature, their surfaces were coated with hydroxyapatite to provide sufficient strength and prevent the degradation of specimens using sol-gel and dip coating method with different dipping number. Then the specimens were sintered at the temperature of 400 °C. The surface morphologies and phase structures of coated specimens were analyzed with SEM and XRD, respectively.

6.
Alüminyum alaşımlı jantların tasarım ve ağırlık optimizasyonu
Design and weight optimization of aluminum alloy wheels
Ali Kara, Halil Emre Çubuklusu, Özgür Yavuz Topçuoğlu, Ömer Burak Çe, Uğur Aybarç, Caner Kalender
doi: 10.5505/pajes.2017.34356  Sayfalar 957 - 962
Bu çalışmada A356 alaşımından üretilen binek araç jantlarının mekanik yükleme altında tasarım ve ağırlık optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda seçilen bir jant modeli üzerinde geleneksel tasarım uygulamalarında mühendislik tecrübeleri ile gerçekleştirilen tasarım aşamalarında belirlenen ölçüler tasarım parametreleri olarak seçilmiştir. Tasarımda ANSYS Workbench’de “Sayısal Deney Tasarımı” yöntemi ile tasarım noktaları belirlenmiştir. “Cevap Yüzeyi Metodu” kullanılarak en iyi tasarım elde edilmiştir. Sonuç olarak jant ağırlığı ve deformasyonuna en çok etki eden parametreler belirlenmiş, tasarımın mekanik davranışı iyileştirilmiş ve daha hafif bir jant elde edilmiştir. Jantın geometrisi üzerinde gerçekleştirilen iyileştirme ile yorulma davranışı da iyileştirilmiştir.
In this study, design and weight optimization of passenger car wheels made of A356 alloy was conducted. In the course of the study a wheel was chosen and its dimensions that are generally used in the traditional design applications which applied by engineering experience were determined as design parameters. Design of Computational Experiments was used in ANSYS Workbench and optimum design was determined by Response Surface Method. As a result the most effective parameters on wheel weight and deformation were determined, the mechanical behavior of the wheel was improved and a lighter wheel was obtained. By improvements on wheel geometry, fatigue behavior was improved.

7.
Al-Zn-Mg-Cu alaşımlarının su verme hassasiyeti
Quench sensitivity of Al-Zn-Mg-Cu alloys
Funda Gül Koç, Mustafa Çöl, Tanju Çeliker
doi: 10.5505/pajes.2017.40225  Sayfalar 963 - 966
Al-Zn-Mg-Cu alüminyum alaşımları sahip oldukları düşük yoğunluk, yüksek mukavemet, sertlik, tokluk ve korozyon direnci özelliklerinden dolayı havacılık ve uzay endüstrisinde geniş bir kullanım alanına sahiptir. Bu çalışmada, Al-Zn-Mg-Cu alaşımının su verme hassasiyeti alın su verme yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Numuneye 480 ˚C’de 3 saat süreyle çözeltiye alma işlemi uygulandıktan hemen sonra alın su verme test düzeneğinde oda sıcaklığındaki su ile bir uçtan soğutma işlemi uygulanmıştır. Soğutma işlemi esnasında numunenin boyuna kesiti boyunca meydana gelen soğuma hızındaki değişimler K tipi termo-elemanlar vasıtasıyla eş zamanlı olarak ölçülmüştür. Su verme işlemi sonrası numuneye 120 ˚C’de 24 saat süre ile suni yaşlandırma işlemi uygulanmıştır. Su verilen uçtan uzaklaştıkça malzemenin sertlik, elektriksel iletkenlik ve mikroyapı özeliklerinde meydana gelen değişimler incelenmiştir.
Al-Zn-Mg-Cu aluminum alloys are extensively used in aviation and aerospace industries for their high strength, hardness, toughness and corrosion resistance. In this study, quench sensitivity of Al-Zn-Mg-Cu alloy was investigated by using end quench test. Specimens were solution treated at 480 ˚C for 3 hours and then the specimens were immediately transferred to the end quenching rig (<5s). Changes in the temperature of the specimen during the quenching process were measured by using type K thermocouples. Quenched specimen was subjected to artificial aging at 120 ˚C for 24 hours. The changes of hardness, electrical conductivity and microstructure properties of the material as the distance from quenched end of bar increases were investigated.

8.
RTM ile üretilen iki-yönlü cam-dokuma takviyeli kompozit levhalarda cam-keçe kullanımının mekanik anizotropi üzerine etkisi
Effects of glass-mat on mechanical anisotropy in bidirectional e-glass woven roving reinforced composite sheets produced by RTM method
Raif Sakin
doi: 10.5505/pajes.2017.55631  Sayfalar 967 - 973
Bu çalışmada, Reçine Transfer Kalıplama (RTM) ile imal edilen iki-yönlü cam-dokuma takviyeli kompozit levhalarda cam-keçe kullanımının mekanik anizotropi üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla, bilgisayar kontrollü laboratuvar ölçekli Reçine Transfer Kalıplama (RTM) prosesi kurulmuştur. Ayrıca, tam kapalı, vakum destekli ve ısı kontrollü olarak tasarlanan RTM kalıbının alt ve üst yüzeylerinde parlatılmış paslanmaz çelik saclar kullanılarak iki yüzü düzgün kompozit levhalar üretilmiştir. Çalışmada RTM’ye uygun Polipol-336 polyester reçinesi kullanılmıştır. Kompozit levha imalatı için 800-500-300-200 g/m² 'lik iki-yönlü cam-dokumalar arasına 450-225 g/m² 'lik cam-keçeler yerleştirilmiştir. RTM prosesi sonunda kalıptan %38,1 - %48,0 fiber hacimli, 6-15 tabakalık farklı kombinasyonlarda ve yaklaşık 3 mm kalınlığında kompozit levhalar elde edilmiştir. Bu kompozit levhaların çekme ve eğilme mukavemeti gibi temel mekanik özellikleri test edilmiştir. Deneyler sonucunda, özellikle depolama tankları, deniz araçları ve yapı endüstrisi gibi sektörlerde kullanılan büyük ölçekli tabakalı kompozit levhalarda cam-dokumalar arasına cam-keçe takviyesinin mekanik anizotropi üzerinde olumlu etkisi olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca maliyet açısından da değerlendirme yapılmış ve optimum kompozit levha maliyeti için önerilerde bulunulmuştur.
In this study, it was investigated that the effects of glass-mat on mechanical anisotropy in bidirectional e-glass woven roving reinforced composite sheets produced by RTM method. Resin Transfer Molding (RTM) process with a computer-controlled laboratory-scale was established for this purpose. In addition, the RTM mold was designed as fully closed, a temperature-controlled and the vacuum-assisted. Two sides smooth plates were manufactured utilizing polished stainless steel plates on the top and bottom surfaces of the RTM mold. The resin suitable to RTM is unsaturated polyester called Polipol-336. To obtain composite sheets, the glass-mats with areal weights of 450 and 225 g/m² were placed between the glass-woven rovings with areal weights of 800-500-300-200 g/m². At the end of the RTM process, it was obtained composite sheets which have different combinations of fabrics with 6-15 plies and approximately 3mm sheet thickness at a fiber volume fraction of 38,1% - 48,0%. Then, basic mechanical properties such as tensile and flexural strength of the composite sheets was tested. As a result of tests, the glass-mats placed between the glass-woven rovings provided a very positive effect on the mechanical anisotropy. Particularly, this positive effect is very important in the industries such as storage tanks, marines and the building constructions used large-scale laminated composite sheets. Also an assessment made on the cost and it was made recommendations for optimal cost of composite laminates.

9.
Grafen takviyeli alüminyum esaslı kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
The fabrication and characterization of graphene reinforced aluminum composites
Mahmut Can Şenel, Mevlüt Gürbüz, Erdem Koç
doi: 10.5505/pajes.2017.65902  Sayfalar 974 - 978
Alüminyum esaslı metal matrisli kompozitler (AL-MMK); kompozit yapıda yüksek mukavemet, iyileştirilmiş rijitlik, daha düşük yoğunluk, iyileştirilmiş ısıl ve elektriksel özellikler elde etmek amacıyla kullanılmaktadır. AL-MMK’larda SiC, Al2O3, WC, TiC’ün yanında son yıllarda grafen nano tabaka da takviye elemanı olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, toz metalürjisi metoduyla saf alüminyum ve ağırlıkça %0.1, %0.3, %0.5 oranında grafen takviyeli alüminyum esaslı kompozitler üretilmiştir. Üretilen kompozitlerin kristal yapı analizi için X-ışını kırınım cihazı (XRD), yüzey ve iç yapı karakterizasyonu içinse taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılmıştır. Bu çalışmayla, grafen takviyeli alüminyum esaslı kompozitlerde, grafen katkı oranı, sinterleme süresi ve sinterleme sıcaklığının kompozitlerin yoğunluğuna ve mikro Vickers sertliğine olan etkisi incelenmiştir. En iyi mikro Vickers sertlik değerine ağırlıkça %0.1 grafen takviyesinde, 180 dk sinterleme süresinde ve 630 °C’lik sinterleme sıcaklığında ulaşılmıştır.
Aluminum based metal matrix composites (AL-MMC) can be used in order to obtain the high strength, good stiffness, low density, good thermal and electrical properties. In recent years, graphene nanoplates (GNPs) have been used as reinforcement element as well as SiC, Al2O3, WC, TiC in AL-MMC. In this study, pure aluminum and graphene reinforced aluminum composites (0.1wt.%, 0.3wt.%, 0.5wt.% GNPs) were fabricated with powder metallurgy method. The crystal structure and microstructure of fabricated composites were analyzed with X-Ray diffractometer (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). With this study, the effects of GNPs content, sintering time and sintering temperature were investigated on density and micro Vickers hardness of composites. The maximum micro Vickers hardness was obtained at 0.1wt.% GNPs addition, tS=180 min. sintering time and TS=630 °C sintering temperature.

10.
Mikro-ark oksidasyon yöntemi ile oksitlenen 2017A alüminyumun erozyon-korozyon direncinin incelenmesi
Investigation of erosion-corrosion resistance of 2017A aluminium oxidized by micro-arc oxidation process
Kemal Korkmaz, Ali Çakır
doi: 10.5505/pajes.2017.77674  Sayfalar 979 - 983
2017A alüminyumu belli boyutlarda kesilmiş ve mikro ark oksidasyon (MAO) yöntemi kullanılarak yüzey modifikasyonu gerçekleştirilmiştir. Yüzeyinde seramik bir oksit tabakasının oluştuğu alüminyum; oda sıcaklığında, farklı sürelerde, HCl çözeltisi ve Al2O3 toz parçacıklarının manyetik karıştırıcı yardımıyla karıştırıldığı erozif-korozif bir ortama maruz bırakılmıştır. Mikro-ark oksidasyon ve erozyon-korozyon deneyleri öncesi ve sonrasında numunelerin kütle ölçümleri yapılmış ve XRD yardımıyla faz analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca numunelerin optik mikroskop ile yüzey görüntüleri elde edilerek, erozif-korozif ortamın numunenin yüzeyinde meydana getirdiği değişim irdelenmiştir. Çalışma sonucunda 2017A alüminyumunun Mikro-ark oksidasyon ile yüzeyinin kaplanması ile erozyon-korozyon direncinde belirgin bir artışın elde edildiği tespit edilmiştir. Özellikle MAO işlem süresini 5 dk. dan 45 45 dk. ya çıkartmakla kaplama kalınlığında yaklaşık 6 kat artış elde edilmiştir. Bunun neticesinde 3 h lik erozyon-korozyon deneyinde kütle kaybı % 40.2 den % 0.7 ye düşürülerek erozyon-korozyona karşı dayanım yaklaşık 60 kat arttırılmıştır.
2017A aluminium sample was cut into certain pieces and surface modification was practiced via micro arc oxidation (MAO) method. Aluminum alloy, on the surface of which a ceramic layer was formed, was exposed to an erosive-corrosive environment at room temparature for different times. During the exposure Al2O3 powder particles were stirred in HCl solution. Mass measurements and XRD phase analyses of the samples were taken before and after the micro arc oxidation process and erosion-corrosion experiment. In addition, surface images of the samples were taken by optical microscopy in order to examine the changes in the surfaces of the samples produced by erosive-corrosive environment. As a result of this study, it was also determined that an obvious increase in erosion-corrosion resistance of 2017A aluminum oxidized by micro arc oxidation process occured. In particular, by extending the MAO processing time from 5 min to 45 min, an increase of about 6 times in coating thickness was obtained. As a result, in the 3 h erosion-corrosion test, the mass loss was reduced from 40.2 % to 0.7 % and so the erosion-corrosion resistance was increased about 60 times.

11.
Rijit poliüretan köpük malzemelere kabaran alev geciktirici ilavesinin yanma direnci ve zararlı emisyon oluşumuna etkilerinin incelenmesi
Investigation into the effects of intumescent flame retardant addition on flame resistance and harmful emissions of rigid polyurethane foams
Bilal Aydoğan, Nazım Usta
doi: 10.5505/pajes.2017.77785  Sayfalar 984 - 989
Bu çalışmada, amonyum polifosfat/pentaeritritolden (2/1) oluşan kabaran alev geciktiricinin % 5, 10 ve 15 oranlarında rijit poliüretan köpük malzemelere ilave edilmesinin yanma direnci ve zararlı emisyon oluşumuna etkileri konik kalorimetre testleri ile incelemeye alınmıştır. Köpük malzeme içerisinde kabaran alev geciktirici miktarının artmasına bağlı olarak yanma direncinde artış tespit edilmiştir. Ayrıca, yine alev geciktirici miktarı artışına bağlı olarak malzemenin yanma sırasında oluşturduğu ve insanların boğulması ve zehirlenmesine sebep olan is, karbon monoksit ve azot monoksit emisyonlarının da farklı oranlarda azaldığı belirlenmiştir. Rijit poliüretan köpüğe % 15 oranında kabaran alev geciktirici ilavesinin, toplam ısı yayılım miktarının yaklaşık olarak % 40 oranında azalmasına ve maksimum azot monoksit emisyonu da 9 ppm’in altına düşmesine sebep olmuştur. Bu kapsamda, bu çalışmada sentezlenen kabaran alev geciktiricinin, rijit poliüretan köpük malzemeler için yanma direncinin ve zararlı emisyonların iyileştirilmesini sağlamasından dolayı etkili bir alev geciktirici olarak tercih edilebileceği sonucuna varılmıştır.
In this study, an intumescent flame retardant composed of ammonium polyphosphate/pentaerythritol (2/1) was incorporated in rigid polyurethane foams in 5, 10 and 15 wt %. Effects of the intumescent flame retardant additions on the flame resistance and harmful emissions of the foams were investigated by using cone calorimeter tests. It was determined that the flame resistance of the foam was significantly increased with the addition of the intumescent flame retardant. Furthermore, smoke, carbon monoxide and nitrogen monoxide emissions causing suffocation and poisoning were decreased in different ratios with the addition of the intumescent flame retardant. The addition of 15 wt % the intumescent flame retardant into rigid polyurethane foam resulted in approximately 40 % decrease in the total heat released value and reduced the nitrogen monoxide emission to less than 9 ppm. In this content, it was concluded that the intumescent flame retardant synthesized in this study can be preferred as an effective flame retardant material for rigid polyurethane foams due to ensuring better enhancement of flame resistance and harmful emissions.

12.
V bükme prosesinde geri esnemeye etki eden proses parametrelerinin deneysel araştırılması
Experimental investigation of effect of process parameters on springback in v bending process
İbrahim Karaağaç, Onuralp Uluer
doi: 10.5505/pajes.2017.78466  Sayfalar 990 - 993
Bükülerek şekillendirilmiş DC 01 kalite sac malzemeler; beyaz eşya, mobilya, mutfak, çeşitli ev eşyaları ve otomotiv sektörü başta olmak üzere, endüstride birçok sektörde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bükülerek şekillendirilen ürünlerde karşılaşılan en önemli şekillendirme kusuru geri esnemedir. Bu çalışmada; DC01 kalite sac malzemenin V bükme yöntemiyle şekillendirmede oluşan geri esnemeye, ütüleme süresi (0 s, 10 s, 20 s ve 40 s), bükme açısı (15°, 30°, 45°, 60°, 75° ve 90°) ve zımba uç radyüsü (0 mm, 2 mm, 4 mm ve 6 mm) parametrelerinin etkisi deneysel araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda; geri esnemenin, ütüleme süresinin 10 s. lik artışına bağlı olarak ortalama 0.18 derece azaldığı, bükme açısının 15 derecelik artışına bağlı olarak da ortalama 0.44 derece arttığı gözlemlenmiştir. Ayrıca geri esnemenin zımba uç radyüsündeki 2 mm. lik artışa bağlı olarak da ortalama 0.27 derece arttığı gözlemlenmiştir.
DC01 quality sheet metal parts which were shaped by bending are commonly used in white goods, furniture, kitchen, a variety of household goods and in various industries, particularly the automotive industry. The most important shaping flaw of the bended parts is spring-back. In this study, the effects of holding times (0 s, 10 s, 20 s and 40 s), bending angles (15°, 30°, 45°, 60°, 75° and 90°) and punch radii (0 mm, 2 mm, 4 mm and 6 mm) on spring-back while v bending were investigated. At the end of the experiments the following results were observed; spring-back angles decreased 0.18 degrees on average while the holding times were increasing 10 seconds, spring-back angles increased 0.44 degrees on average while bending angles were increasing 15 degrees. Furthermore, an increase of 2 millimetres in punch radii resulted in an increase in spring-back angles (0.27 degrees on average).

13.
Farklı erime akış indeksine sahip polipropilenlerle üretilen odun plastik kompozitlerin mekanik özellikleri üzerine lignoselülozik dolgu maddesi türü ve kullanım oranının etkisi
The effect of lignocellulosic filler types and concentrations on the mechanical properties of wood plastic composites produced with polypropylene having various melt flowing index (MFI)
Vedat Çavuş, Fatih Mengeloğlu
doi: 10.5505/pajes.2017.80000  Sayfalar 994 - 999
Bu çalışmada, lignoselülozik dolgu maddesi türü, kullanım oranı ve erime akış indeksinin odun plastik kompozitlerin (OPK) özelliklerine etkisinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Lignoselülozik dolgu maddesi olarak zeytin pirinası ve kızılçam odun unu %20 ve %40 oranlarında kullanılmıştır. Kızılçam odun unu veya zeytin pirinası, vaks ve maleik anhidrit graftlanmış polipropilen (MAPP)ve yüksek veya düşük erime akış indeksine sahip polipropilen üretim reçetesine göre yüksek devirli mikser yardımıyla homojen bir şekilde karıştırılmıştır. Homojen karışım öncelikle tek vidalı eksturuder de karıştırılarak odun plastik kompozit karışımları oluşturulmuş ve bu karışımlar kırıcı yardımıyla pelletler haline dönüştürülmüştür. Üretilen pelletler kullanılarak enjeksiyon kalıplama makinesinde deney numuneleri üretilmiştir. Kontrol numuneleri dolgu maddesi katılmadan üretimler gerçekleştirilmiştir. Üretilen deney numunelerinin fiziksel ve mekanik özellikleri belirlenmiştir. Erime akış indeksinin OPK'lerin özelliklerine önemli bir etkisinin olmadığı buna karşın dolgu maddesi türü ve oranına göre değişkenlik göstermesine rağmen mekanik özelliklerin ASTM D 6662 standardında belirlenen değerleri karşıladığı tespit edilmiştir.
In this study, the types and concentrations of lignocellulosic fillers on the features of different melt flow index (MFI) polypropylene (PP) based wood plastic composites (WPCs) were determined. Olive pirinas and wood flour (Pinus brutia Ten.) were used as lignocellulosic fillers at the loading rate of 20% and 40%. Composites were produced by mixing wood flour or pirinas, wax, maleic anhydride grafted polypropylene (MAPP) and low or high MFI PP in a high intensity density mixer. The homogenous mixture was extruded using a single screw extruder with five heating zones. Extrudates were pelletized and composite specimens were injection molded. Control specimens were produced without adding any filler. The physical and mechanical and thermal features were determined. It is stated that there is no effect of the melt flow index on the some features of wood plastic composite, however; the mechanical features compensates the values stated as in ASTM D 6662 standards even though it varies according to the types and rates of the fillers.

14.
50Fe-50Co alaşımının borlanması ve karakterizasyonu
Boronizing of 50Fe-50Co alloy and its characterization
Mehmet Tarakçı, Yücel Gençer
doi: 10.5505/pajes.2017.82542  Sayfalar 1000 - 1003
Bu çalışmada, vakum/argon altında hazırlanan atomik olarak eşit miktarda Fe ve Co içeren 50Fe-50Co ikili alaşımı kutu borlama yöntemi ile 800 °C, 900 °C ve 1000 °C’de 6 saat süre ile kaplanmıştır. Oluşturulan kaplamanın mikroyapısı, faz bileşimi, sertliği, kaplamanın kimyasal bileşimi, X-ray kırınımı, optik mikroskop, taramalı elektron mikroskobu, mikrosertlik cihazlarıyla karakterize edilmiştir. Her üç sıcaklıkta da kaplama tabakasının altlık malzemeye çok mükemmel yapıştığı ve testere dişi morfolojisine sahip borür tabakanın oluştuğu tespit edilmiştir. Kaplama Fe2B ve Co2B fazlarından oluşmuştur. Kobalt elementinin kaplama içerisinde homojen şekilde dağılmış olduğu tespit edilmiş. Kaplama kalınlığı sıcaklığa bağlı olarak artmıştır. Yoğun borür tabakanın sertliği kaplama kalınlığı boyunca değişmemiştir.
In this study, equiatomic Fe and Co binary alloy was prepared under argon/vacuum atmosphere. 50Fe-50Co alloy was coated with pack boronizing method for the duration of 6 h at 800 °C, 900 °C and 1000 °C. XRD, OM, SEM, SEM-EDS, Vickers hardness measurement devices were applied to characterize, hardness, microstructure, chemical and phase constituents of the synthetized boride layer on Fe-Co alloy. Perfect adhesion of coating to substrate and formation of saw tooth shaped boride layer on the substrate were observed. The coating was composed of Fe2B and Co2B phases. The existence and homogenous distribution of Co in the coating was determined. The coating thickness increased with boriding process temperature. The coating hardness did not vary significantly throughout the thickness of the main boride layer.

15.
Atomik olarak eşit miktarda demir ve krom içeren Fe-Cr ikili alaşımın borlanması
Boronizing of equiatomic Fe-Cr binary alloy
Yücel Gençer, Mehmet Tarakçı
doi: 10.5505/pajes.2017.82956  Sayfalar 1004 - 1008
Bu çalışmada, kontrollü atmosferde atomik olarak eşit miktarda demir ve krom içeren sentetik Fe-Cr ikili alaşımı hazırlanmıştır. Hazırlanan bu Fe-Cr numuneler kutu borlama yöntemi ile 800 °C, 900 °C ve 1000 °C’de 6 saat süre ile kaplanmıştır. Oluşturulan kaplamanın kimyasal ve faz içeriği, mikroyapısı, kaplama kalınlığının sertliği; X-ray kırınımı, optik mikroskop, taramalı elektron mikroskobu, mikrosertlik cihazı ile karakterize edilmiştir. Her üç sıcaklıkta da kaplama tabakasının altlık malzemeye mükemmel yapıştığı ve borür tabakanın Fe2B ve CrB fazlarından oluştuğu tespit edilmiştir. Borür tabaka düz bir morfoloji de olup sıcaklığın artmasıyla CrB fazının ağırlıklı bulunduğu iğnemsi çökeltilerden oluşan bir geçiş bölgesi oluşmuş ve sıcaklıkl artışına bağlı olarak a Bu çökeltilerin miktarı artmıştır. Borlama sıcaklığı ile yoğun borür kaplama kalınlığı artmıştır. Borür tabaka sertliği ise sıcaklıktan bağımsız olarak 2500 ile 3500 HV arasında bulunmuştur.
In this study, equiatomic Fe and Cr binary alloy was prepared under controlled atmosphere. The Fe-Cr alloy was coated with pack boriding method for the duration of 6 h at 800 °C, 900 °C and 1000 °C. Chemical and phase content, microstructure, hardness of the formed boride layer were studied by using XRD, SEM-EDS, microhardness measurement device. Perfect adhesion of coating to substrate and formation of compact boride layer composed of Fe2B and CrB phases on the substrate were observed. The increase of temperature resulted in formation of transition zone with CrB precipitates whose amount increased with temperature. The treatment temperature resulted in increasing of main boride coating thickness. Boride layer hardness was changed between 2500 HV and 3500 HV independent from boronizing temperature.

16.
Lazer destekli imalatta plazma dinamiklerinin teorik ve deneysel olarak araştırılması
Theoretical and experimental investigation of plasma dynamics for laser-induced machining mechanism
Serap Çelen
doi: 10.5505/pajes.2017.94758  Sayfalar 1009 - 1013
Lazer destekli mikro-imalat (mikro kaynak, delme, yüzey yapılandırma vb…) prosesinin kalitesi elektronik, havacılık- uzay ve biyomedikal endüstrileri için özel bir öneme sahiptir. Lazerin oluşturduğu plazmanın dinamikleri lazer güç yoğunluğu, ışın odak çapı ve çevre koşulları tarafından belirlenmektedir. Plazma yoğunluğunda eşik değerine ulaşıldığında plazma korumasına bağlı ışınım kayıpları sebebiyle, lazer enerjisi malzemeye aktarılamamaktadır. Bu ayrışma eşiği mikro-imalat operasyonu için kritik bir role sahiptir. Bu makale kapsamında, titanyum malzeme için plazma dinamikleri teorik ve deneysel olarak incelenmiş ve faydalı prosess enerjisinin kaybını önlemek için optimum lazer yoğunluk eşiği rapor edilmiş ve numerik çalışmalarla karşılaştırılmıştır.
The quality of laser micro-machining process (micro welding, drilling, surface structuring etc…) has vital importance for electronic, aviation-aerospace and biomedical industries. Dynamics of laser-induced plasma are determined with some parameters such as laser intensity, beam waist diameter and ambient gas conditions. When the plasma density is limited with a threshold value, the laser energy can not transmitted to the material due to the rarefied plasma. This decoupling threshold has a crucial role for micro-machining operation. In the scope of this paper, the behaviour of the plasma dynamics has been examined both theoretically and experimentally for titanium material and optimal laser intensity threshold was reported to prevent dissipation of beneficial process energy and to compare numerical investigations.

LookUs & Online Makale