Selçuk-Teknik Dergisi (E-Journal - Selçuk Üniversiti)
Not a member yet
370 research outputs found
Sort by
BIG, MEDIUM AND LITTLE (BML) SCHEDULING IN FOG ENVIRONMENT
Get PDFBIG, MEDIUM AND LITTLE (BML) SCHEDULING IN FOG ENVIRONMENTAbstractFog computing has got great attntion due to its importance especially in Internet of Things (IoT) environment where computation at the edge of the network is most desired. Due to the geographical proximity of resources, Fog computing exhibits lower latency compared to cloud; however, inefficient resource allocation in Fog environment can result in higher delays and degraded performance. Hence, efficient resource scheduling in Fog computing is crucial to get true benefits of the cloud like services at the proximity of data generation sources. In this paper, a Big-Medium-Little (BML) scheduling technique is proposed to efficiently allocate Fog and Cloud resources to the incoming IoT jobs. Moreover, cooperative and non-cooperative Fog computing environments are also explored. Additionally, a thorough comparative study of existing scheduling techniques in Fog-cloud environment is also presented. The technique is rigorously evaluated and shows promising results in terms of makespan, energy consumption, latecny and throughput.Keywords: Cloud node, Fog node, Max-Min, Min-Min, Big, Medium, Little, Task, Resource, Cooperative and Non-Cooperative Systems
NEW GENERATION GROUNDBREAKING TECHNOLOGY: ORGANIC SUPERCONDUCTORS
Get PDFNEW GENERATION GROUNDBREAKING TECHNOLOGY: ORGANIC SUPERCONDUCTORSAbstractAs technology develops it becomes the main objective for science to find locomotive, competitive and environment-friendly methods. Superconductors are one of such technologies. These materials have many unusual electromagnetic properties, magnetic field vs. temperature relations. At the beginning, inorganic metals and alloys are utilized with the discovery of superconductors. The critical temperature of these materials has become the main obstacle that should be exceeded. As researchers are doing their best to find a suitable material to reach critical temperatures at room-temperatures they have noticed that organic superconductor materials will help them to find room temperature critical temperature material thanks to the flexible and customizable system of them. The attitude to find a proper material spins off as environment-friendly materials. As technology develops many technological products are produced. It is rather possible to see a disastrous day that nature will be polluted irreversibly and the life of each creature will be in danger. At this point, organic materials come to help nature to recycle. Environment-friendly structure of organic materials will hank- shake with nature and join them smoothly. Organic superconductors will care about nature while superconductors are seen in applications of medical instrumentation, transportation, energy storage, power generation systems. In this study, information about the history, development, and types of superconductors is given. Besides, organic materials with high technological importance and potential superconductivity are discussed.Keywords: Superconductor, Organic Superconductor, Organic Material, Electromagnetism, MagnetismYENİ NESİL ÇIĞIR AÇAN TEKNOLOJİ: ORGANİK SÜPERİLETKENLERÖzetBilimin ana hedefi teknolojinin gelişmesiyle öncü, rekabetçi, insanlığın refah seviyesini arttırmakta yardımcı ve çevre dostu yöntemleri bulmaktır. Süperiletkenler bu tür faydalı teknolojilerden bir tanesidir. Süperiletken olarak kullanılabilen materyaller sıra dışı elektromanyetik özellikleri ve kendisine özgün manyetik alan - sıcaklık ilişkisine sahiptir. Süperiletkenlerin keşfiyle ilk olarak inorganik metal ve alaşımları bazlı malzemeler kullanılmaya başlanmıştır. Ancak bu malzemelerin uygulamalardaki kritik sıcaklıkları, aşılması gereken en büyük engel olmuştur. Süperiletken malzemelerin metallere alternatif olarak yapılan çalışmaların sonucunda bazı organik malzemelerin istenen özelliklere sahip oldukları tespit edilmiştir. Bu tür malzemelerin kritik sıcaklıklarının düşük olması, oda sıcaklığında çalışılabilme imkânının sunulması, uygulama alanlarında çevreye zarar vermemesi gibi özelliklerinden dolayı araştırmacıların dikkatlerini üzerine çekmiştir. Bu alanda yapılan yeni organik malzemelerin sentezi ve uygulama alanlarının araştırmalarının sayısı gün geçtikçe artmaktadır. Sentezlenen yeni nesil organik süperiletkenler, başta tıbbi cihazlarda, ulaşımda, enerji depolamada, güç üretim sistemleri gibi birçok farklı alanda kullanılmaktadır. Bu durum organik süperiletken malzemelerin çevre dostu olmasından dolayı farklı kullanım alanlarında oluşabilecek direk veya dolaylı olarak çevreyi etkileyen birçok zararlı etkenin de ortadan kalkmasını mümkün kılmaktadır. Yapılan bu çalışmada manyetizmanın ve süperiletkenlerin tarihini, süperiletkenlerin gelişimini, süperiletken olarak kullanılabilen malzemeler ve özellikleri ile birlikte süperiletken tipleri hakkında bilgi verilmiştir. Ayrıca, yüksek teknolojik öneme ve potansiyele sahip süperiletkenler de tartışılmıştır.Anahtar Kelimeler: Süperiletken, Organik Süperiletken, Organik Malzemeler, Elektromanyetizma, Manyetizm
THE EFFECT OF WEAR MECHANISM FOR PLASMA OXIDISED CP TI AND ITS ALLOYS ON TRIBOCORROSION PERFORMANCE
Get PDFTHE EFFECT OF WEAR MECHANISM FOR PLASMA OXIDISED CP TI AND ITS ALLOYS ON TRIBOCORROSION PERFORMANCEAbstract Commercially pure titanium (cp-Ti) and its alloys (Ti6Al4V, Ti45Nb, Ti6Al7Nb etc.) have an important use among biometallic materials. Recently developed alloying techniques and production methods have enabled many different titanium alloys to be used as biomaterials. Although harder and higher corrosion resistance than iron and its alloys, it is used as an invasive implant by applying various surface modifications to improve biodegradability performance. One of these processes is plasma oxidation process. With this process, corrosion resistance can be improved by obtaining more passive surfaces. There are many studies on these performance measurements in the literature. In this study, the effects of wear and corrosion mechanisms on the material in one cycle were investigated. Cp-Ti, Ti6Al4V and Ti45Nb were chosen as base materials. Samples were subjected to plasma oxidation for 600˚C-3 hours. Within the scope of this investigation, the adhesive wear mechanism on oxidized surfaces was compared with different types of abrasives, and its effect on corrosion performance was measured with the tribocorrosion test apparatus. Abrasion tests were carried out with two abrasive balls: tungsten carbide (WC) and silicon nitride (SiN) under 3 N load. Processes were carried out in two different media, dry and simulated body fluid (SBF). Potentiodynamic polarization scans were carried out using the scanning range of -0.28 V - 2 V in the presence of wear tests for tribocorrosion measurements. While abrasive wear mechanism is dominant in untreated samples, adhesive wear is at the forefront in coated samples. The effects that increase the corrosion resistance positively affected the performance of tribocorrosion. The high oxidation resistance of Ti and its alloys increased adhesive wear performance, and because of the higher corrosion resistance of Ti6Al4V and Ti45Nb, which were alloyed from these three material groups, their corrosion performance was higher than Cp-Ti.Keywords: Cp-Ti, Ti6Al4V, Ti45Nb, Plasma oxidation, Tribocorrosion
KAPALI DEVRE SES ALTI RÜZGAR TÜNELİ İÇİN TÜRBÜLANS PERDESİ TASARIMI, ÜRETİMİ VE BÜTÜNLEME SÜRECİNİN İNCELENMESİ
Get PDFKAPALI DEVRE SES ALTI RÜZGAR TÜNELİ İÇİN TÜRBÜLANS PERDESİ TASARIMI, ÜRETİMİ VE BÜTÜNLEME SÜRECİNİN İNCELENMESİÖzetRüzgar tünellerinde akım kalitesinin artırılması ve daha homojen bir dağılımın elde edilmesi için perde ve bal peteği olarak adlandırılan elekler kullanılmaktadır. Bu elekler tünel içerisinde oluşan türbülans seviyesinin ve akıştaki açısallığın azaltılmasını sağlamaktadır. Daralma konisi olarak ifade edilen ve devamında test odasına çıkan alanın önüne yerleştirilen bu yapılar, test odası içerisindeki akış davranışının istenilen kaliteye yaklaştırmayı amaçlamaktadır. Bu çalışmada, Ankara Ses Altı Rüzgar Tüneli’nde kullanılacak türbülans perdesinin boyutlarının belirlenmesi, tasarlanması ve tünel döngüsü içerisine bütünlenme süreci anlatılacaktır. Özellikle perdenin tünel içerisinde gerilmesini sağlamak için geliştirilen gerdirme mekanizması tanıtılmıştır. Tel örgüsü boyutlarının belirlenmesinde gözeneklik ve blokaj oranı referans alınmıştır.Anahtar Kelimeler: Rüzgar tüneli, Türbülans perdesi, Gerdirme mekanizması.INVESTIGATION OF TURBULENCE SCREEN DESIGN, PRODUCTION AND INTEGRATION FOR CLOSED CIRCUIT SUBSONIC WIND TUNNELAbstractScreen and honeycomb screens are used in wind tunnels to increase the quality of the flow and to obtain a more homogeneous distribution. These screens reduce the level of turbulence that occurs in the tunnel and the angularity of the flow. These structures, which are expressed as a contraction cone and placed in front of the area leading to the test chamber, aim to bring the flow behavior in the test chamber closer to the desired quality. In this study, the determination of the dimensions of the turbulence screen to be used in the Ankara Subsonic Wind Tunnel, its design, and the integration process into the tunnel cycle will be explained. Especially, the tension mechanism developed to stretch the screen inside the tunnel has been introduced. The porosity and blockage rate was taken as reference in determining the wire mesh dimensions.Keywords: Wind tunnel, Turbulence screen, Tension mechanism
MERMİ NAMLU ÇIKIŞ HIZI VE ENERJİSİNİ ETKİLEYEN PARAMETRELERİN OPTİMİZASYONU
Get PDFMERMİ NAMLU ÇIKIŞ HIZI VE ENERJİSİNİ ETKİLEYEN PARAMETRELERİN OPTİMİZASYONUÖzetAteşli silahlarda merminin namluyu terk ediş hızını ve merminin enerjisini etkileyen birçok parametre mevcuttur. İç balistik enerjisinin sebep olduğu mermi hareketinin istenilen kararlılık ve performansta gerçekleşmesi, namlu twist/helis (yiv-set) oranına, namlu boyuna ve mermi çekirdeğinin ağırlığına doğrudan bağımlıdır. Bu maksatla yapılan çalışmada, kalite karakteristiğini (merminin namluyu terk ediş hızı ve merminin kinetik enerjisi) etkileyen parametrelerin en ideal kombinasyonunun tespiti amaçlanmıştır. Lapua Ballistics yazılımı vasıtasıyla .308 Winchester B466 kalibre 9.72 gram/150 grain, .308 Winchester B476 kalibre 11 gram/170 grain ve .308 Winchester B416 kalibre 13 gram/200 grain mermileri kullanılarak namlu boyu, namlu çapı ve çekirdek ağırlığı giriş parametrelerinin üçer seviyelerinde L9(313) Taguchi ortogonal tasarımına bağlı sanal atışlar gerçekleştirilmiştir. 1000 m mesafede yapılan atış simülasyonlarından elde edilen mermi çıkış hızı ve mermi çıkış enerjisi değerleri için Taguchi metodu kullanılarak analiz gerçekleştirilmiştir. Kullanılan giriş parametrelerinin sonuçlar üzerindeki etkililik seviyelerinin tespiti varyans analizi (ANOVA) ile yapılmıştır. Sonuçlar içerisinde hem merminin namluyu terk ediş hızını, hem de merminin enerjisini etkileyen en etkili parametrenin sırasıyla %70.07 ve %93.73 oranlarıyla çekirdek ağırlığı olduğu gözlemlenmiştir.Anahtar Kelimeler: ANOVA, Mermi Çıkış Hızı, Mermi Çıkış Enerjisi, Taguchi AnaliziOPTIMIZATION OF PARAMETERS AFFECTING THE BULLET MUZZLE VELOCITY AND ENERGYAbstractThere are many parameters in firearms that affect the speed at which the bullet leaves the barrel and the energy of the bullet. The realization of the bullet movement caused by the internal ballistic energy at the desired stability and performance is directly dependent on the barrel rifling ratio, barrel length and bullet weight. In this study, it is aimed to determine the ideal combination of parameters affecting the quality characteristic (speed of bullet leaving the barrel and energy of the bullet). Using the .308 Winchester B466 caliber 9.72 gram/150 grain, .308 Winchester B476 caliber 11 gram/170 grain and .308 Winchester B416 caliber 13 gram/200 grain bullets through Lapua Ballistics software, barrel length, barrel diameter and core weight are at three levels each of the input parameters. Virtual shots were performed based on the L9(313) Taguchi orthogonal design. For muzzle velocity and muzzle energy values obtained from firing simulations at 1000 m distance, analysis was performed using Taguchi method. The determination of the effectiveness levels of the input parameters used on the results was made by analysis of variance (ANOVA). In the results, it was observed that the most effective parameter affecting both the muzzle velocity and muzzle energy of the bullet was the core weight with 70.07% and 93.73%, respectively.Keywords: ANOVA, Muzzle Velocity, Muzzle Energy, Taguchi Analysi
DESIGN AND DEVELOPMENT OF A TEST SETUP FOR REACTION WHEEL SYSTEMS OF NANOSATELLITES
Get PDFDESIGN AND DEVELOPMENT OF A TEST SETUP FOR REACTION WHEEL SYSTEMS OF NANOSATELLITES AbstractNanosatellites have gained an important place in space applications thanks to developing technology. For a successful operation, attitude determination and control systems in satellites are vital. A reaction wheel system is the widely used drive system for nanosatellites. An electric motor driven reaction wheel is a system that operates utilizing from conservation of momentum and law of action and reaction. In this study, the design and development of a test setup for reaction wheel systems of nanosatellites are given. By using this test setup, different configurations of reaction wheels can be tested, performances of different control methods can be evaluated, and the energy efficiency of the whole system can be determined. Additionally, measured test data such as orientation angles and system current, voltage, and power can be recorded and monitored via the developed user interface. The test setup consists of a platform, reaction wheels, and a control unit. The mechanical design of the test setup which allows changing reaction wheel configurations is developed in Solidworks software. Modeling and control studies are performed in Matlab Simulink environment for brushless dc motor driven reaction wheels. The electronic control unit is designed, and Raspberry Pi is used as a controller. The test platform is produced by using 3d printer and then, subcomponents (electrical control equipment) are assembled into the platform. The functionality and performance tests of the system are performed successfully. The PD control performance results for attitude control of the satellite with the specific reaction wheel configuration are given. These results match the simulation results and validate the system design.Keywords: Reaction Wheel, Satellite, Attitude Control, Orientation, PD controllerNANO UYDULARIN TEPKİ TEKERİ SİSTEMLERİ İÇİN TEST DÜZENEĞİ TASARIMI VE GELİŞTİRİLMESİ ÖzetNano uydular gelişen teknoloji sayesinde uzay uygulamalarında önemli bir yer edinmiştir. Başarılı bir operasyon için uydularda yönelim belirlenmesi ve kontrol sistemleri hayati önem taşımaktadır. Tepki teker sistemleri nano uydular için yaygın olarak kullanılan bir yönelim tahrik sistemidir. Elektrik motoru tahrikli bir tepki tekeri, momentumun korunumu ve etki-tepki yasasından yararlanarak çalışan bir sistemdir. Bu çalışmada, nano uydularda tepki teker sistemleri için bir test düzeneğinin tasarımı ve geliştirilmesi verilmiştir. Bu test düzeneği kullanılarak tepki tekerlerinin farklı konfigürasyonları test edilebilmekte, farklı kontrol yöntemlerinin performansları değerlendirilebilmekte ve tüm sistemin enerji verimliliği belirlenebilmektedir. Ek olarak, oryantasyon açıları, sistem akımı, voltajı ve gücü gibi ölçülen test verileri, geliştirilen kullanıcı arayüzü aracılığıyla kaydedilebilmekte ve izlenebilmektedir. Test düzeneği, bir platform, tepki tekerleri ve bir kontrol ünitesinden oluşmaktadır. Tepki teker konfigürasyonlarının değiştirilmesine izin veren test düzeneğinin mekanik tasarımı Solidworks yazılımında geliştirilmiştir. Matlab Simulink ortamında fırçasız dc motor tahrikli tepki tekerleri için modelleme ve kontrol çalışmaları yapılmıştır. Elektronik kontrol ünitesi tasarlanmış ve Raspberry Pi kontrolör olarak kullanılmıştır. Test platformu 3d yazıcı kullanılarak üretilmiş ve ardından alt bileşenler (elektrik kontrol ekipmanları) platforma monte edilmiştir. Sistemin fonksiyonel ve performans testleri başarıyla gerçekleştirilmiştir. Spesifik olarak seçilen bir tepki teker konfigürasyonu ile uydunun tutum kontrolü için PD kontrol performans sonuçları verilmiştir. Bu sonuçlar simülasyon sonuçlarıyla eşleşmekte ve sistem tasarımını doğrulamaktadır.Anahtar Kelimeler: Tepki Tekeri, Uydu, Tutum Kontrol, Yönelim, PD Kontrolc
PRACTICAL DATA SCIENCE: EXAMINING THE CORRELATIONS BETWEEN STRUCTURAL AND ELECTRONIC PROPERTIES OF DIFFERENT PHASES OF TiO2 NANOPARTICLES
Get PDFPRACTICAL DATA SCIENCE: EXAMINING THE CORRELATIONS BETWEEN STRUCTURAL AND ELECTRONIC PROPERTIES OF DIFFERENT PHASES OF TiO2 NANOPARTICLESAbstractIn this work, we analyze the correlations between structural and electronic properties of anatase, brookite and rutile phases TiO2 nanoparticles (NPs) using data science techniques. For this purpose, we use the geometries of three phases TiO2 NPs under heat treatment obtained from molecular dynamics (MD) simulations in the frame of DFTB+ code. We investigate the relationships among electronic properties of TiO2 and order parameter nearest number contacts . In this architecture, the correlations among HOMO, LUMO, Energy gap , Fermi energy , and have been analyzed. Our results show that there is a moderate negative correlation between and in the brookite and rutile phases, but a strong linear correlation between these two variables in the anatase phase. Additionally, in the brookite phase, the positive linear correlation between and is noteworthy. Moderate linear correlation was observed in the anatase phase and positive in the rutile phase. The positive linear dependence of and in brookite phase is remarkable. No strong correlation was observed in any phase between and . In the brookite phase, has an almost perfect negative correlation withKeywords: Data science, Statistical learning, Materials Science, Nanoparticles, Data analytics.PRATİK VERİ BİLİMİ: TiO2 NANOPARTİKÜLLERİNİN FARKLI FAZLARININ YAPISAL VE ELEKTRONİK ÖZELLİKLERİ ARASINDAKİ İLİŞKİLERİN İNCELENMESİÖzetBu çalışmada, veri bilimi tekniklerini kullanarak anataz, brookit ve rutil fazlar TiO2 nanopartiküllerinin (NP) yapısal ve elektronik özellikleri arasındaki korelasyonları analiz edilmiştir. Bu amaçla DFTB+ kodu çerçevesinde moleküler dinamik (MD) simülasyonlarından elde edilen ısıl işlem altında üç faz TiO2 NP'lerin geometrileri kullanılmıştır. TiO2'nin elektronik özellikleri ve sıra parametresi en yakın numara kontakları arasındaki ilişkiler araştırıldı. Bu mimaride, HOMO, LUMO, Enerji açığı , Fermi enerjisi , ve arasındaki korelasyonlar analiz edilmiştir. Sonuçlarımız, brookite ve rutil fazlarda ve arasında orta derecede negatif bir korelasyon olduğunu, ancak anataz fazında bu iki değişken arasında güçlü bir doğrusal korelasyon olduğunu göstermektedir. Ek olarak, brookit fazında, ve arasındaki pozitif doğrusal korelasyon dikkate değerdir. Anataz fazında orta derecede doğrusal korelasyon, rutil fazda pozitif olarak gözlendi. Brookite fazında ve 'nin pozitif doğrusal bağımlılığı dikkat çekicidir. ve arasındaki hiçbir aşamada güçlü bir korelasyon gözlenmemiştir. Brookit fazında , ile neredeyse mükemmel bir negatif korelasyona sahiptir.Anahtar Kelimeler: Veri bilimi, İstatistiksel öğrenme, Malzeme Bilimi, Nanopartiküller, Veri analiz
PLASTİK BİR SU ISITICININ EKO-TASARIM STRATEJİSİNE GÖRE YAŞAM DÖNGÜSÜ ANALİZİ
Get PDFPLASTİK BİR SU ISITICININ EKO-TASARIM STRATEJİSİNE GÖRE YAŞAM DÖNGÜSÜ ANALİZİÖzetTeknolojinin gelişimi ve artan refah seviyesiyle birlikte piyasada yeni pazar ihtiyaçları ve kullanıcı beklentileri ortaya çıkmaktadır. Yeni geliştirilen bir ürün, tüketicilerin sosyal ve ekonomik beklentilerini karşılamakla birlikte tüketim kültürü üzerinde bir rol oynamalıdır. Ürün tasarımı sürecinde, tasarımcı ve mühendisler tarafından ürünün çevresel etkileri göz önünde bulundurularak, geri dönüştürülebilir malzemelerin kullanımına öncelik verilmeli ve minimum atık prensibi benimsenmelidir. Tüketiciler ise sürdürülebilirlik bilinciyle ürün satın almalıdır. Bir ürünün sürdürülebilirliği, çevresel açıdan eko-uyumlu malzemelerin uygun oranlarda kullanımını ve doğru montaj sürecini kapsamaktadır. Yaşam Döngüsü Analizi (Life Cycle Analysis - LCA) yöntemi ile ürün tasarımında kullanılan malzeme, enerji ve üretim sürecinin eko-tasarım stratejisine göre uygunluğu test edilebilmektedir. Bu çalışmada, plastik bir su ısıtıcının yaşam döngüsü analizi ticari bir yazılım ile gerçekleştirilmiştir. Su ısıtıcısını meydana getiren bileşenlerin ağırlığı, üretildikleri malzeme ve üretim şekli belirlenerek toplam LCA değeri ve CO2 salınım miktarı elde edilmiştir. Analiz sonuçlarına göre mevcut tasarım üzerinde iyileştirmeler yapılarak nihai tasarım için LCA işlemi tekrarlanmıştır. İşlem sonucunda yaklaşık %20 oranında bir iyileştirme sağlandığı tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Ekolojik tasarım, Yaşam döngüsü analizi, Sürdürülebilir tasarımLIFE CYCLE ANALYSIS ACCORDING TO THE ECO-DESIGN STRATEGY OF A PLASTIC KETTLEAbstractWith the development of technology and increasing welfare, new market needs and user expectations arise in the market. A newly developed product, while meeting the social and economic expectations of consumers, should play a role in the consumption culture. In the product design process, the use of recyclable materials should be prioritized by designers and engineers, taking into account the environmental effects of the product, and the principle of minimum waste should be adopted. Consumers should buy products with the awareness of sustainability. The sustainability of a product includes the use of environmentally eco-compatible materials at appropriate rates and the correct assembly process. With the Life Cycle Analysis (LCA) method, the suitability of the materials, energy and production process used in product design can be tested according to the eco-design strategy. In this study, life cycle analysis of a plastic kettle was carried out with a commercial software. By determining the weight of the components that make up the water heater, the material they are produced from and the production method, the total LCA value and CO2 emission amount were obtained. According to the analysis results, improvements were made on the existing design and the LCA process was repeated for the final design. It was determined that an improvement of approximately 20% was achieved as a result of the process.Keywords: Ecological design, Life cycle analysis, Sustainable desig
THE EFFECT OF MICROWAVE IRRADIATION ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF KIMBERLITE AND LIMESTONE
Get PDFTHE EFFECT OF MICROWAVE IRRADIATION ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF KIMBERLITE AND LIMESTONEAbstract In underground excavation, rock fragmentation can be achieved by blasting with explosive materials or using continuous excavation machinery. The significant challenges with the explosives include noise, vibration, pollution, and potential issues such as damage to nearby structures. A less disruptive method for breaking rocks is using machines such as tunnel boring machine and road header those have the capability of continuous operation and are suitable for autonomous mining. In hard rock applications, the excavation machinery is associated with high equipment wear rates, low penetration rates and consequently high operating costs. This paper investigates the work being undertaken at McGill University on the effect of microwave (MW) irradiation on hard rocks to facilitate continuous mining and improve the production rate while reducing costs. Tuffistic Kimberlite (TK) and limestone rocks were studied in this research. Physical properties of untreated samples were measured, and the rock samples were treated for various exposure times in a multi-mode MW unit at power levels ranging from 2 to 10 kW. The results indicate that MW irradiation reduced the strength of TK and limestone rocks. It was concluded that Brazilian Tensile Strength (BTS) and Uniaxial Compressive Strength (UCS) of samples decayed proportionally with exposure time and power level.Keywords: Kimberlite, Microwave Irradiation, Fragmentation, Mechanical Strength, Rock Excavatio
THE BIOMECHANICAL ANALYSIS FOR BIODEGRADABLE PURE MAGNESIUM BONE SCREWS UNDER THREE POINT BENDING AND TORSIONAL TEST
Get PDFTHE BIOMECHANICAL ANALYSIS FOR BIODEGRADABLE PURE MAGNESIUM BONE SCREWS UNDER THREE POINT BENDING AND TORSIONAL TESTAbstractRecently, magnesium and its alloys have been used as the raw material of degradable implants. In the orthopedic implant group, it is used in the production of medical tools due to its close modulus of elasticity and mechanical behavior suitable for bone tissue. In addition, magnesium is completely biodegradable both in biocompatible and living organisms. The purpose of using a degradable implant within the living organism is both to perform biomedical functions. It has become even more attractive to use the biodegradable magnesium screws due to the use of the temporary (non-biodegradable) implant in the living organism, the need for a secondary surgical operation to remove it from the body, and the increased risk of complications for the patient. However, the degradation times of magnesium screws; It is difficult to control the biological environment, the age and gender of the patients and the implant geometry Determination of the degradation stage is important for mechanical performance due to loss of mass and volume in the implant. Furthermore, loss of adhesion performance due to deterioration of bone screws weakens the mechanical properties of the implant system. Considering this feature of magnesium screws, pure magnesium screws of different origin were kept in phosphate buffer solution (pH = 7.4) for 1 day, 1,4,12 and 26 weeks. Then, three-point bending and torsion tests were performed according to ASTM F2502-11 standard to examine the mechanical properties of the screws. In the mechanical tests applied for both groups, when the three-point bending test and force-displacement curves were examined, it was observed that the mechanical properties of the 26th week decreased by about half compared to the 1st day. In the same way, when the torsion-torsion angle curves were examined in the torsion test, it was observed that the mechanical properties of the 26th week decreased for both groups.Keywords: Pure Magnesium, Biodegradation, Bone Screws, Three-Point Bending Test, Torsion Test