1,721,082 research outputs found
Adsorption of basic blue-16 dye onto clay
Full text linkKatyonik bir boya olan bazik mavi-16 (BB16)’nın kesikli bir sistemde montmorillonitik kil üzerine adsorpsiyonu çalışıldı ve
adsorpsiyon dengesi, adsorpsiyon termodinamiği ve adsorpsiyon mekanizmaları incelendi. Bu kapsamda farklı sıcaklıklarda, farklı
boya başlangıç konsantrasyonlarında ve farklı pH’larda adsorpsiyon testleri uygulandı. Ayrıca farklı sıcaklıklarda zeta potan siyel (ZP)
ölçümleri yapıldı ve adsorpsiyondan önce ve sonra kilin FTIR spektrumları alındı. Deneysel olarak elde edilen adsorpsiyon verilerine,
iki parametreli (Freundlich, Langmuir, Tempkin, Dubinin-Radushkevich (D-R)) ve üç parametreli (Redlich-Peterson(R-D), Sips, Toth
and Khan) adsorpsiyon izoterm modelleri uygulanarak modellendi ve izoterm sabitleri hesaplandı. İki parametreli izoterm modelleri
içerisinde Freundlich ve üç parametreli izoterm modelleri içerisinde ise Sips ve Khan modelleri deney verilerine en uygun mod eller
oldu. Giriş konsantrasyonu 1400 mg/l BB16 için montmorillonitik kilin maksimum adsorplama kapasitesi 15, 25 ve 35 ºC sıcaklıklar
için sırasıyla 509,7, 525,0 ve 570,7 mg/g’dır. Farklı sıcaklıklarda elde edilen adsorpsiyon izotermleri kullanılarak adsorpsiyon gibbs
serbest enerjisi (G
o
), entalpisi(H
o
) ve entropisi (S
o
) hesaplandı. Elde edilen negatif G değerleri, adsorpsiyonun kendiliğinden
meydana geldiğini göstermektedir. BB16’nın montmorillonitik kil üzerine adsorpsiyonunu sağlayan olası mekanizmalar hidrojen b ağı
oluşumu, elektrostatik etkileşim ve boya-boya etkileşimi şeklinde sıralanabilir.Cationic dye, basic blue 16 (BB16), adsorption onto montmorillonitic clay was studied in a batch system, and adsorption equilibrium, thermodynamics and mechanism were investigated. In this scope, adsorption tests were carried out at various temperatures, initial dye concentrations and pHs. Also, zeta potential measurements at different temperatures were performed and FTIR spectrums of clay samples were obtained before and after dye adsorption tests. Three-parameter (Redlich–Peterson, Sips, Toth and Khan) and two-parameter (Freundlich, Langmuir, Temkin and Dubinin–Radushkevich) adsorption isotherm models were applied on the obtained experimental results and the model constants were calculated. Three-parameter isotherms showed relatively higher regression coefficients and lower relative errors (<5%) than two-parameter isotherms. Of the two-parameter isotherms, the Freundlich isotherm best described the experimental data while the best fitting isotherms were Sips and Khan for three-parameter isotherms. Maximum experimental adsorption capacity was found to be 509.7, 525.0 and 570.7 mg/g for 15, 25 and 35 ºC, respectively, for the initial BB16 concentration of 1400 mg/l. Gibbs adsorption free energy(Go), enthalpy (Ho) and entropy(So) were calculated using the adsorption isotherms obtained at various temperatures. Negative Gibbs free energy shows the BB16 dye adsorption onto clay is spontaneous. The possible interaction mechanisms causing to dye adsorption between the dye molecule and clay can be listed as hydrogen bonding, electrostatic interaction and dye-dye interaction.TÜBİTAK / 109Y16
Borlanmış AISI 316L paslanmaz çeliğin çeşitli ortamlarda temas açısının incelenmesi
No full textAISI 316L östenitik paslanmaz çeliği, yüksek sıcaklıklarda, yüksek korozyon direncinden dolayı endüstrinin çeşitli sektörlerinde (kimya, petro-kimya endüstrisinde, kâğıt endüstrisinde, nükleer mühendislikte, süthane ekipmanlarında) geniş kullanım alanına sahiptir. Ayrıca biouyumluluk ve yüksek korozyon direncinden dolayı implant malzemesi olarak da tıp alanında kullanılmaktadır. Bu üstün özelliklerinin yanında düşük sertlik ve zayıf aşınma performansına sahip olmasından dolayı kullanım alanları kısıtlanmaktadır. Bu yüzden son yıllarda teknolojinin gelişmesi ve malzemelerden daha üstün özeliklerin beklenmesi neticesinde kullanılan malzemelerin yüzey modifikasyonu gündeme gelmiştir. Bu amaçla; borlama işlemi, termokimyasal işlemler içerisinde çok yüksek yüzey sertliği ve düşük sürtünme katsayısı, yüksek korozyon, yüksek aşınma direnci gibi üstün özelliklere sahip olması ve metalik malzemelerin çoğuna uygulanabilirliği sebebiyle ilk akla gelen yöntemdir.
Bu çalışmada ticari Ekabor®-2 tozu içerisinde AISI 316L östenitik paslanmaz çelik numuneler 800 ve 900 °C’de 2 ve 6 saat süreyle kutu borlama yöntemiyle borlanmıştır. Borlama işlemi sonrasında oluşan borür tabakalarının yüzey morfolojileri ve faz analizleri optik, taramalı elektron mikroskobu ve X-ışınları difraksiyon analizi yardımıyla yapılmıştır. Metalografik çalışmalar AISI 316L östenitik paslanmaz çelik yüzeyinde oluşan bor tabakasının düz ve pürüzsüz bir morfolojiye sahip olduğunu göstermiştir. XRD analizleri ile çelik yüzeyinde oluşan bor tabakasının FeB, Fe2B, CrB, Cr2B, NiB ve Ni2B fazlarını içerdiği tespit edilmiştir. Artan borlama sıcaklığı ve süresi ile borür tabaka kalınlığının arttığı belirlenmiştir. Islatma özellikleri ve temas açısı ölçümleri su, diiyodometan ve etilen glikol ile gerçekleştirilmiş olup, tüm sıvılar için borlama sıcaklık ve süresinin artmasıyla temas açısının arttığı görülmüştür. En yüksek temas açısı 900 °C’de 6 saat süreyle borlanmış numunelerde su ile yapılan analizde 126,58 ile elde edilmiştir
Utilization of marble and boron waste in brick products
Full text linkIn this study, usability of marble and boron wastes as alternative raw materials in the production of bricks was investigated. They were used in different ratios to prepare samples. Marble waste in concentrations of 5, 10, 15 and 20 wt% were added to the boron waste. Afyon brick clay was used as a binder in 10 wt%. Specimens were shaped by hydraulic press and fired at temperatures from 850 to 1050 C for 4 hours. The crystalline structure and morphologies of the samples are characterized by X-ray powder diffractometer (XRD) and scanning electron microscopy (SEM), respectively. Flexural strengths of samples were measured. Acceptable mechanical properties have been obtained from the brick sample containing 5 wt% marble waste, 85 wt% boron waste and 10 wt% clay sintered at 1050 C for 4 hours
Effect of mineral admixture type on rheological properties of polymeric self-consolidating mortar
Full text linkPolimer matrisli kompozitler, simetrik ve dengeli malzeme özelliklerine sahip olmaları, üretim ve kullanım kolaylıklarından dolayı inşaat, hava-uzay yapıları ve otomobil yapıları için popülerlik kazanmaktadır.
Günümüzde yeni kullanım alanı oluşturan polimerik malzemelerden birisi de epoksi esaslı kendiliğinden
yerleşen harçlardır. Bu harçlar, inşaat sektöründe başta yüzey kaplamaları olmak üzere bina
güçlendirmelerinde yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu malzemelerin yüzeye uygulanmasında hem
yüksek olan maliyetlerinin azaltılması hem de dayanımlarının arttırılması amacıyla atık halde bulunan ve
büyük ölçüde çevre kirliliği oluşturan malzemelerin filler olarak kullanımı araştırılmaktadır. Bu çalışmada
yüksek fırın cürufu, uçucu kül, silis dumanı, kireçtaşı tozu ve doğal kum kullanılarak üretilen epoksi esaslı
kendiliğinden yerleşen harçların viskozite, yayılma çapı ve katılaşma gibi reolojik özellikleri belirlenerek
karakterize edilmiştir. Elde edilen deney sonuçlarına göre yüzey alanı yüksek olan mineral katkıların
kullanım oranının artmasıyla polimer esaslı harçların işlenebilirliklerini azaltmıştır.Polymer matrix composites are gaining popularity for construction, air-space structures and automobile
constructions due to their symmetrical and balanced material properties and their ease of production and use.
One of the polymeric materials that make up the new application area is epoxy based self-consolidating
mortar. These mortars are widely used in the construction industry, especially in surface coatings in building
constructions. Both to reduce the high costs and to increase the strengths of these materials applied to the
surface, i t i s bei ng i nvesti gated t he use of t he waste materi al s as a filler which cause environmental pollution.
In this study, the rheological properties such as viscosity, spreading diameter and setting of epoxy based selfcompacting
mortars produced by using blast furnace slag, fly ash, silica fume, limestone dust and natural
sand have been characterized. According to the results of the experiment, the use of mineral admixtures wit
h
high surface area has been decreased the workability of polymer-based mortars.TÜBİTAK / 114M11
Farklı mineral katkıların epoksi zemin kaplama malzemesinin ıslanmazlığına ve yüzey enerjisine etkisi
Full text linkBu çalışmada epoksi esaslı zemin kaplama malzemesinin ıslanmazlık ve yüzey enerjisi üzerine mineral katkı
türü ve miktarının etkisi incelenmiştir. Mineral katkı olarak üç farklı atık ürün (uçucu kül, silis dumanı ve
yüksek fırın cürufu) ile kireçtaşı kullanılmıştır. Üretilen her bir katkılı ve katkısız epoksi malzemesinin
ıslanmazlık özelliğinin belirlenmesinde, damla yayınım (sessile drop) yöntemi kullanılarak su ile temas
açıları ölçülmüştür. Epoksi malzemelerin yüzey enerjisi hesaplamaları için ise 3 polar sıvı su, etilen glikol
ve formamid ile 1 apolar sıvı diiodometan kullanılarak temas açıları ölçülmüş ve sonra bu temas açısı
verilerine göre Fowkes yaklaşımı kullanılarak yüzey enerjileri hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre,
mineral katkılar az ya da çok epoksinin ıslanmazlık özelliğini düşürmekte ve buna uygun olarak yüzey
enerjisini artırmaktadır. Katkı türleri içerisinde epoksinin ıslanmazlık ve yüzey enerjisi özelliklerine en az
etki edenin uçucu kül ve en çok etki edenin ise kireçtaşı olduğu belirlenmiştir.In this study, the effect of type and amount of mineral additives on non-wettability and surface free energy
of epoxy based floor coating material have been examined. Three different types of waste products (fly ash,
fume silica and blast furnace slag) and limestone were used as mineral additive. Contact angle with water of
each produced epoxy material with and without additive were measured by using sessile drop method to
determine the hydrophobicity of the materials. For surface energy calculations of epoxy materials, their
contact angles first were measured by using three polar (water, ethylene glycol and formamide) and one
apolar (diiodomethane) liquid and their surface energies were then calculated according to these contact
angles data by using Fowkes approach. Test results show that mineral additives have more or less decreased
the hydrophobicity and increased surface energy. It was also determined that in additives fly ash has
minimum and limestone has maximum effect on hydrophobicity and surface energy properties of epoxy.TÜBİTAK / 114M15
Sol-Jel yöntemiyle borlanmış inconel alaşımının yüzey karakterizasyonu
Full text linkBu çalışmada, Inconel alaşımı sol-jel mettodu kullanılarak borlanmıştır. Borlama sonrası numuneler elektrik
rezistanslı fırında 900○C'de 1 saat bekeltilerek sinterlemiştir. Numuneler kesitten kesilerek gerekli metolografik
işlemlerden geçilirek numunelerin borür tabaka kalınlıkları Nikon MA100 marka optik mikroskop yardımıyla
ölçülmüştür. Borlanmış numunelede oluşan fazların analizi Shimadzu XRD-6000 model X-ışınları cihazı yardımıyla
tespit edilmiştir. Borlama işlemi sonucunda Inconel 625 alaşımında NiB, Ni2B, Ni3B, Ni4B3, MoB, CrB ve Cr2B
fazları elde edilmiştir. Borlama sıcaklık ve süresine bağlı olarak 4.1-9.7 μm arasında borür tabakaları elde
edilmiştir. Üç farklı bor bileşiğinde farklı mikro sertlik değerleri elde edilmiştir. Tinkal’de 1673 HV0.1, Sassolit’de
1997 HV0.1, B4C’de 2375 HV0.1, İşlemsiz Inconel 625 alaşımınında ise 541 HV0.1 sertlik değerleri elde edilmiştir.In this study, surface characterization of boronized inconel alloy was investigated by sol gel method. The
samples were sintered at 900ºC for 1 hour in a furnace with electrical resistance. The boride samples were cut from
the section and the boride layer thicknesses obtained after the required sanding and polishing processes were
measured with the help of Nikon MA100 optic microscope. Borate phases were obtained by using Shimadzu XRD
6000 brand XRD device and micro hardness tests were carried out with Shimadzu HMV-2 brand tester. As a result of
XRD analysis of boron Inconel samples, NiB, Ni2B, Ni3B, Ni4B3, MoB, CrB and Cr2B phases were obtained.
Depending on boron temperature and time, boron layers were obtained on Inconel samples with thicknesses ranging
from 4.1-9.7 μm. The micro hardness values of the boronized Inconel samples were 541 HV0.1 in the untreated
sample while the hardness values of tinkal 1673 HV0.1, Sassolit 1997 HV0.1 and boron carbide 2375 HV0.1 were
obtained
Evaluation of the mechanical and ballistic properties of aramid-based composite materials with graphene reinforcement
No full textBu araştırmada, aramid esaslı kompozit plakalara farklı miktarlarda grafen ve epoksi reçine karışımı takviye ederek nanokompozit yapıda numuneler elde edilmiştir. Deneysel çalışmada kullanılan grafen nano tabakalara; FTIR, Raman analizleri yapılarak karakteristik pikler elde edilmiştir. Balistik kompozitler için referans olabilecek bir balistik plakanın üretim prosesi ayrıntılarıyla açıklanmıştır. Grafen nano tabaka takviyeli ve takviyesiz balistik plakalara, balistik test laboratuvarında NIJ-STD-0101.04 standardında atış testleri uygulanmış ve test sonuçlarının kıyaslaması yapılmıştır. Atış testleri sonucunda bir plaka haricinde grafen ve epoksi reçine takviyeli balistik plakalarda başarılı sonuçlar elde edilememiş ve bunun epoksi reçinenin aramid katmanların esneklik ve enerji sönümleme özelliklerine olumsuz tesir etmesinden kaynaklandığı değerlendirilmiştir. Söz konusu balistik nanokompozit numunelerin dijital fotoğrafları çekilerek balistik etki altında oluşan delinme, fiber kopması, delaminasyon gibi enerji yayılım mekanizmaları incelenmiştir. Çekme testleri sonucunda ağırlıkça % 0,5 ve 1 grafen katkılı numunelerin nihai gerilme kuvvetlerinin artarak mekanik özelliklerinde iyileşme olduğu görülmüştür.In this research, nanocomposite samples were obtained by reinforcing different amounts of graphene and epoxy resin mixture to aramid-based composite plates. Characteristic peaks were obtained by performing FTIR and Raman analyzes on graphene nanoplatelets used in the experimental study. The production process of a ballistic plate, which can be a reference for ballistic composites, is explained in detail. Graphene nanoplatelet reinforced and non-reinforced ballistic plates were exposed shooting test in the ballistic test laboratory in accordance with the NIJ-STD-0101.04 standard and the test results were compared. As a result of the shooting tests, successful results were not obtained in ballistic plates reinforced with graphene and epoxy resin, except for one plate and it was evaluated that this was due to the negative effect of epoxy resin on the flexibility and energy absorption properties of aramid layers. Energy dissipation mechanisms such as perforation, fiber breakage and delamination, which occur under ballistic effect, were investigated in digital photographs of the aforementioned ballistic nanocomposite samples. As a result of the tensile tests, it was observed that the ultimate tensile strength of the 0.5% and 1% by weight graphene added samples increased and their mechanical properties improved
Invastigation of mechanical and thermal behavior of plain weave carbon fıber reinforced silicone matrix composites
No full textBu çalışmanın amacı, geleneksel polimer matrisli kompozit malzemeler dışında bir malzeme olan silikon matrisli karbon fiber takviyeli kompozitlerin (KFTS-K) mekanik ve termal davranışlarını incelemektir. Silikon matris tercih edilmesinin sebebi, silikonun yüksek elastik deformasyon kabiliyetidir. Bahsedilen malzemelerin bu kabiliyeti, onları özellikle havacılık ve uzay endüstrisinde kullanılan katlanıp açılabilir sistemlerin tasarımında ilgi çekici hale getirmektedir.
Çalışmada üretilen malzemelerin katlama işlemi sırasında ve sonrasında mekanik davranışlarındaki değişiklikler gözlenmiştir. Numunelerin bir kısmına uygulanan çekme testleri sonlu elemanlar yöntemi ile modellenmiştir. Hem statik hemde dinamik katlamalar sonucunda malzemede gözle görülür bir hasar oluşmamıştır. Genel olarak dört tabakalı kompozit malzemelerin katlamalar sonrasında mekanik performanslarındaki düşüş daha az olmuştur. Gerçekleştirilen termal testlerde ise kompozit malzemelerin yaklaşık 350 °C’ye kadar kararlılık gösterdikleri saptanmıştır.The aim of this study is to investigate the mechanical and thermal behavior of carbon fiber reinforced silicone matrix composites (CFRS-C), which is not a traditional polymer matrix composite. The reason for choosing silicone matrix is the high elastic deformation capability of silicone. This capability of aforementioned materials makes them particularly attractive in design of deployable systems utilized in aerospace industry.
In the study, changes in mechanical behavior of manufactured materials during and after folding process were investigated. Uniaxial tensile tests applied to some of specimens were simulated with finite element analyses. Both after static and dynamic fold-deploy processes no visible damage were occured. Generally, four-layer composites succeeded less decrease from uniaxial tests applied after fold-deploy processes. It was detected from thermal tests that composite materials performed thermal resistance up to around 350 °C
Al2O3.TiO2 nanofiber production technology by electrospinning method and characterization
No full textGenel anlamda lifler söz konusu olduğunda `nano' terimi, lif çapının büyüklüğü hakkında bilgi verir. Bazı araştırmacılar çapı bir mikronun altındaki liflere nanolif derken, diğerleri ise nanolif için çapı 0,3 mikron veya daha az olan lifler tanımını uygun görmüşlerdir. Günümüzde, mevcut lif üretim teknikleriyle çapı bir mikron ve altında lif üretilemediği için bu araştırma kapsamında ?çapı bir mikron ve altındaki lifler? nanolif olarak kabul edilmiş ve bu lifleri üretmek için en son teknolojilerden biri olan elektro üretim (elektroeğirme) yöntemi araştırılmıştır.Bu çalışmada elektro üretim yöntemi kullanılarak nanolif üretim teknolojisi irdelenmiş ve lif morfolojisi ve sistem incelenmiştir.Deneysel çalışmalarda elektro üretim yöntemi esnasında işlem değişkenleri olarak; uygulanan voltajın etkisi, toplayıcı ile besleme ünitesi arasındaki mesafenin ve akış hızının etkisi incelenmiştir.Sonuç olarak voltajın artması ile beslemedeki düzensiz artış oranından dolayı nanoliflerde düzensizlik ve yüksek çap dağılımı gözlenmiştir. Aradaki mesafenin artması ile lif çapının azaldığı gözlenmiştir.In the general context of textile fibers, the term `nano? describes the diameter of a single fiber. Some regards fibers with less than one micron diameter as nanofibers, whereas some others accept the diameter of a nanofiber as less than 0,3 micron. As of today, there is no readily available tecnology which spins a fibre with less than one micron. This Project will treat a fiber with ?less than one micron? diameter as nanofiber and will investigate the ?electrospinning? technique as the most recent technology.In this study nanofiber production technology by means of electrospinning method was stuied and fiber morfology and method was investigated.In the experimental studies, effect of system parameters on the fiber morfology in electrospinning method are; the applied voltage, the distance between collector and feeding unıt and the speed of flow.In conclusion, increasing voltage causes irregular flow rates so roughness and high diameter ranges were observed on nanofibers produced. A decrease in fiber diameter was obtained by increasing the distance between collector and feeding unit
Production and characterization of silicone rubber socket lining containing metal ion doped hydroxyapatite and chitosan
Full text linkBu çalışmada, biyomedikal uygulamalarda kullanılmak üzere silikon kauçuk matrisli, hidroksiapatit (HA) ve çeşitli katkı maddeleri (Zn, Mg, Sr, Ag ve kitosan) içeren polimer kompozitler hazırlanmış ve bu kompozitlerin mekanik, fiziksel, mikroyapısal ve antibakteriyel özellikleri detaylı bir şekilde incelenmiştir. Çekme testleri, katkıların kompozitin mekanik performansını etkilediğini ve özellikle Zn, Sr ve Ag katkılı numunelerde mekanik dayanımın arttığını göstermiştir. Yoğunluk ve su emme testleri, katkıların yapısal bütünlüğü artırarak düşük su emme değerleri sağladığını ortaya koymuştur. Antibakteriyel testlerde, özellikle Ag katkılı numune (K6), gram negatif E. Coli ve gram pozitif S. Aureus bakterilerine karşı en yüksek antibakteriyel etkinliği göstermiştir. Sonuçlar, metal iyon katkılarının kompozitin biyouyumluluk ve fonksiyonel özelliklerini iyileştirdiğini ortaya koymuştur. Bu çalışma, metal iyon katkılı hidroksiapatitlerin polimer matrislere entegre edilmesinin, biyomedikal uygulamalar için yenilikçi malzemeler geliştirilmesi adına etkili bir yöntem olduğunu göstermektedir.In this research, in this study, polymer composites with a silicone rubber matrix containing hydroxyapatite (HA) and various additives (Zn, Mg, Sr, Ag, and chitosan) were prepared and their mechanical, physical, microstructural, and antibacterial properties were thoroughly investigated. Tensile tests demonstrated that the additives significantly influenced the mechanical performance of the composites, with Zn, Sr, and Ag-doped samples exhibiting enhanced mechanical strength. Density and water absorption tests revealed that the additives improved structural integrity, resulting in lower water absorption values. In antibacterial tests, particularly the Ag-doped sample (K6) showed the highest antibacterial activity against gram-negative E. Coli and gram-positive S. Aureus bacteria. The results revealed that metal ion additives improved the biocompatibility and functional properties of the composites. This study highlights that the integration of metal ion-doped hydroxyapatite into polymer matrices is an effective approach for developing innovative materials for biomedical applications
- …
