Theses supervised by Prof. Dr. Ayşegül Akdoğan Eker
11 theses · Yıldız Technical University
Sonlu elemanlar yöntemi ile 1.2 MW''lık rüzgar türbini kanadının aerodinamik ve malzeme optimizasyonu
Rüzgâr türbinlerinin kullanımının daha da artırılması için fayda/maliyet oranının yükseltilmesi gerekmektedir, bu terimin rüzgâr türbinleri için karşılığı TL/kwh olarak adlandırılan enerji maliyetidir. Enerji maliyeti, rüzgâr türbininin ürettiği elektrik miktarının, rüzgâr türbini imal edilirken ki maliyetine oranıdır. Bu değerin artırılması rüzgâr türbini kullanımının daha da artmasına neden olacaktır. Kanadın ağırlığı ile doğrudan ilişkili olan malzeme ve montaj maliyetleri, türbin maliyetinin önemli bir kısmını oluşturmaktadır. Ülkemizin rüzgâr koşullarına uygun olarak aerodinamik açıdan optimize edilmiş rüzgâr türbini kanadı tasarlamak, bu kanadın ülkemizdeki rüzgâr koşullarında diğer ithal türbinlere göre daha fazla enerji üretimi yapabilmesi sağlayacaktır. Bu çalışma koşulları altında, benzer çıkış gücüne sahip olduğu belirtilen rüzgâr türbini kanatlarına göre daha hafif olması için malzeme açısından optimize edilmesi ve ağırlığı azaltılması enerji maliyetini düşürerek kullanım oranının daha da artmasını sağlayacaktır. Bu proje benzer ölçekte ki ithal rüzgâr türbinleriyle kıyaslandığında ülkemiz rüzgâr koşullarında daha fazla enerji üretecek aerodinamik açıdan optimize ve benzer ölçekteki rüzgâr türbinlerinden daha hafif olacak şekilde ağırlık açısından da optimize edilmiş 1.2 MW yatay eksen rüzgâr türbini kanadının tasarlanması ve prototip imalatıdır. Benzer ölçekteki ithal rüzgâr türbinleri, üretildiği ülkelerdeki rüzgâr koşulları baz alınarak tasarlandığı için, ülkemizde düşük oranda enerji üretimi yapmaktalar, bu sebeple tasarlanan kanat ülkemizdeki rüzgâr koşulları baz alınarak, düşük rüzgâr hızlarında dahi enerji üretimi yapabilmelidir. Proje sonucunda ülkemizdeki rüzgâr koşullarında yüksek enerji verimliliğine sahip olacak rüzgâr türbini kanadı tasarlanmıştır. Aynı zamanda benzer güçteki rüzgâr türbinlerine oranla daha hafif ve mukavemet açısından da sorunsuz rüzgâr türbini kanadı elde edilmiştir.
SiC nanopartikül ilaveli asitli çinko kaplama banyolarında yapılan kaplamaların malzemenin korozyon direnci ve mekanik özelliklerine etkisinin araştırılması
Metal kaplama yöntemleri, malzemelere hem mekanik özelliklerin iyileşmesinisağlamak hem de korozyon nedeniyle malzeme kaybının önlemesi amacıylauygulanmaktadır. Parçadan beklenen özellikler ve kullanım yerine göre nikel kaplama,krom kaplama, çinko kaplama, kalay kaplama, bakır kaplama, soy metal kaplama ve Ni-Co, Ni-W vb. alaşım kaplama yöntemlerinden en uygun olanı seçilir.Çinkonun elektrokimyasal özelliği ve ekonomik olması çinko kaplamaların, çeliğinkorozyona karşı korunmasındaki kullanımını yaygınlaştırmıştır.Son yıllarda metallerin aşınma dayanımı, yüksek sıcaklık dayanımı ve korozyon direncigibi özelliklerini geliştirmek için kompozit kaplamalar yapılmaktadır. Kompozitkaplama yöntemlerinden biri olan elektrolitik kompozit kaplama, mikron veya nanoboyutlardaki partiküllerin bir kaplama çözeltisine ilave edilip, partiküllerin katottaalaşım ya da metal matris ile birlikte çöktürülmesi esasına dayanmaktadır.2000'li yıllardan bu yana yapılan elektrolitik kompozit kaplama çalışmalarında,nanopartikül ilaveli nikel kaplama banyolarında yapılan kaplamalar ile malzemeninkorozyon direncinin iyileştiği, çinko kaplama banyosuna TiO2 ve silika nanopartikülilavesinin ise kaplamanın korozyon direncini önemli oranda artırdığı sonucunaulaşılmıştır. Yapılan literatür çalışmalarında endüstride yaygın olarak kullanılan çinko kaplama banyosuna SiC nanopartikül ilavesinin korozyon direncine etkisine ilişkinherhangi bir çalışmaya rastlanmamıştır.Çalışmada, asitli çinko banyolarına SiC nanopartikül ilavesinin korozyon direncineetkisi araştırılmış ve bu kapsamda elektrolitik kaplama işlemi, proses adımları, banyoiçerikleri açıklanmış ve standart asitli çinko kaplama banyosunda SiC partikülleriilavesiyle kaplanmış numunelerin korozyon direnci ile akım, süre, sıcaklık gibiparametrelerin korozyon direncine etkisi irdelenmiştir. Ayrıca, değişik organiklerinasitli çinko kaplama banyosuna ilavesi ile kaplanmış numunelerin korozyon direncinindeğişimi saptanmaya çalışılmıştır. Kaplamaların korozyon direnci, korozyon direncininbelirlenmesinde yaygın kullanılan tuz püskürtme testi ile gözlenmiştir. Kaplanmışnumunelerin korozyon öncesi ve sonrası makroyapı resimleri çekilmiş, yüzeyyapılarındaki değişiklikler açıklanmaya çalışılmıştır.
Karbon nanotüp takviyeli alüminyum matrisli kompozit malzeme üretimi ve özelliklerinin incelenmesi
Nanotechnology studies have become widespread and important in terms of contribution in multidisciplinary research areas in recent years. Carbon nanotubes have been known as the strongest and stiffest materials discovered in terms of strength and elastic modulus, respectively. For that reason, the usage of carbon nanotubes as reinforcements in composites has become vital.Until today, great deals of carbon nanotube reinforced polymer matrix composite fabrication studies were carried out. However, very few studies are performed in carbon nanotube reinforced metal matrix composite fabrication area because of the difficulties such as wetting of carbon nanotubes. Carbon nanotube reinforced aluminum composite studies started at the end of 90?s. Above all, most of the studies were related to powder metallurgy techniques, which require expensive tooling and much production time. Consequently, there is still an important deficiency in casting of carbon nanotube reinforced aluminum matrix composites.The aim of this study is to fabricate carbon nanotube reinforced aluminum matrix composites by using an economic fabrication technique different than the studies in the literature. In this regard, carbon nanotube reinforced aluminum matrix composite fabrication is successfully carried out by vacuum assisted infiltration method with the use of carbon nanotube containing preform as reinforcement. In addition, two different types of preforms are used in this study to investigate the enhancement of dispersion with the addition of aluminum powder into the preform. First of all, strengthening effect of carbon nanotubes in compressive loads are investigated for fabricated composites and compared with the calculated prediction model results. The trend in compressive strength results is also supported with microhardness measurements. Furthermore, phase analysis and microstructures of fabricated composites are investigated and success of the method reported.As a result, a new and economic fabrication process for the fabrication of carbon nanotube reinforced aluminum matrix composite materials is performed. Overall, the reinforcement of 6063 aluminum matrix composite with carbon nanotube reinforcement increased yield and compressive strength of the composites in direct proportion to nanotube ratio. This can be explained with various strengthening mechanism models.
Kesici takımların fonksiyonel derecelendirilmiş TİCN ve TİBCN ile kaplanmasının karakterizasyonu
Talaşlı imalatta işlem sürelerinin kısaltılması ve verimliliğin artırılması her zaman bir ihtiyaç olmuştur. Bu ihtiyacı karşılamak amacıyla kesici takımların niteliklerini iyileştirme arayışları günümüzde de devam etmektedir. Yapılan çalışmalarla her geçen gün kesici takım malzemelerinde sağlanan gelişmelerin yanı sıra var olan takımların yüzeylerinin kaplanması da daha ekonomik ve daha verimli bir çözüm olarak görülmüştür. Kesici takımların kaplanmasının amacı altlık malzemenin yüzey özelliklerini iyileştirmektir. Kaplama malzemesinin; altlık malzeme ile uyumlu, yüksek sıcaklık, aşınma ve sürtünme dayanımlarının altlık malzemeden daha iyi olması gerekir. Böylece hem takımın ömrü uzatılmış hem de verimi yükseltilmiş olur. Kesici takımların kaplanması ile ilgili çalışmalara 1970?lerde başlanmış ve kaplanmış takımlar, talaşlı imalatta önemli bir gelişme olarak kabul edilmiştir. Titanyum karbür (TiC), titanyum nitrür (TiN), titanyum karbonitrür (TiCN), kübik bor nitrür (CBN), krom nitrür (CrN) ve alüminyum oksit (Al2O3) yaygın olarak kullanılan kaplama malzemelerindendir. Özellikle yüksek hız çeliği ve sinterlenmiş karbür kesici takımlar geniş kullanım alanına sahip olduklarından, kaplama çalışmaları bu takımlar üzerine yoğunlaşmıştır. Geleneksel kaplama çalışmalarında, genellikle metal esaslı altlık malzeme üzerine seramik esaslı malzemeler, katmanlar halinde uygulanmaktadır. Bu tür kaplamalarda, katmanların farklı ısıl genleşme katsayılarına sahip olmaları önemli bir sorundur. Talaş kaldırma esnasında oluşan yüksek sıcaklık sonucunda, katmanlar arasında farklı genleşmeler meydana gelmektedir. Oluşan farklı genleşmeler mikro çatlaklara neden olmakta ve kaplama ömrünü kısaltmaktadır. Mikro çatlakların oluşumunu engellemeye yönelik çalışmalar neticesinde fonksiyonel derecelendirilmiş kaplamalar (FDK) geliştirilmiştir. Bu tür kaplamalar katmansızdır ve kaplama malzemesinin özelliği kaplama kalınlığı boyunca fonksiyonel olarak değişmektedir. Katmanlı kaplamalarda görülen farklı ısıl genleşmelerin olmaması nedeniyle kaplamada ısıl genleşme farklılıklarından kaynaklanan mikro çatlaklara rastlanmamaktadır. Yapılan literatür taramaları sonucunda kesici takımların, TiCN ve TiBCN ile fonksiyonel derecelendirilmiş (FD) olarak kaplanması ile ilgili yeterince araştırma olmadığı görülmüştür. Çalışmada, biri yüksek hız çeliği diğeri sinterlenmiş karbür olmak üzere iki farklı altlık malzemesinin, titanyum karbonitrür (TiCN) ve titanyum bor karbonitrür (TiBCN) kaplama malzemeleri ile fonksiyonel derecelendirilmiş olarak kaplanması amaçlanmıştır. Literatür taramalarında ve ticari kullanımdaki takımlar incelendiğinde kesici takım kaplama kalınlıklarının, 3-9 µm aralığında olduğu görülmüştür. Ana altlık malzemelerin kaplanmasından önce ön deneysel çalışmalarla kaplamanın hedeflenen kalınlık ve yapıda olması için gereken kaplama koşulları tespit edilmiştir. Kaplamalar, manyetik sıçratma yöntemi ile yapılmıştır. Kaplamaların karakterizasyonu için öncelikle taramalı elektron mikroskobu (SEM) görüntüleri alınmış, çizgisel EDS analizleri yapılmıştır. Alınan görüntüler ve yapılan çizgisel analizler sonucunda hem titanyum karbonitrür (TiCN) hem de titanyum bor karbonitrür (TiBCN) kaplamaların hedeflenen yapıda (FD) ve 3-9 µm kalınlığında elde edildiği görülmüştür. Ardından, kaplamaların karakterizasyonu için XRD analizleri, çizik testleri, aşınma testleri, sertlik ölçümleri yapılmıştır. Kaplamaların karakterizasyonundan sonra, herhangi bir kesme sıvısı kullanılmadan yüksek hız çeliği ve sinter karbür takımların talaşlı işleme ömürleri test edilmiştir. Sinter karbür ve yüksek hız çeliği takımların yapısal farklılıkları nedeniyle kullanım alanları ve işlem parametreleri de birbirinden faklıdır. Dolayısıyla iki farklı takımın ömür testlerinin de iki farklı malzeme kullanılarak yapılması tercih edilmiştir. Talaşlı işlenecek parçaların her iki takım için de imalatta sık kullanılan malzemeler olmasına da dikkat edilmiştir. Yüksek hız çeliği takımlarla AISI 1040, sinter karbür takımlarla ise AISI 4140 malzemeleri talaşlı işlenmiştir. Her iki takım için kesme derinliği (ap) 2,5 mm, ilerleme hızı (?) 0,25 mm/dev, kesme hızları ise yüksek hız çeliği takımlar için 40 m/dak, sinter karbür takım için 100 m/dak olarak belirlenmiştir. Talaşlı işleme çalışmalarında, ?kaplamasız?, ?katmanlı TiBCN kaplamalı? ve ?fonksiyonel derecelendirilmiş TiBCN kaplamalı? yüksek hız çeliği ve sinter karbür takımlar kullanılmıştır. Böylece hem ?kaplamasız? ve ?kaplamalı? takımların hem de ?katmanlı kaplamalı? ve ?FDK? takımların ömürleri karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucunda, fonksiyonel derecelendirilmiş kaplamalı takımların, katmanlı kaplamalı takımlara göre daha uzun ömürlü oldukları görülmüş, yüksek hız çeliği ve sinter karbür takımlar için ?Aşınma ? Zaman? grafikleri de çizilmiştir. Takım ömrü belirleme çalışmaları ile birlikte, aşınan takımların iş parçası yüzey pürüzlülüğüne etkileri de incelenmiştir. Fonksiyonel derecelendirilmiş kaplamalı takımlarla işlenen yüzeyin, katmanlı kaplamalı takımlarla işleneneden daha düşük pürüzlülüğe sahip olduğu görülmüştür. AISI 1040 ve AISI 4140 iş parçalarına ait ?Pürüzlülük ? Zaman? grafikleri de çizilmiştir.
NiTi alaşımında şekil hafıza etkisinin iyileştirilmesi
Şekil hafıza etkisinin (ŞHE) ve sözde elastikliğin (SE) veya diğer bir deyişle psödo elastikliğin doğrudan ilişkili olduğu termoelastik martenzitik dönüşümlere ve dönüşüm karakteristiklerine; sıcaklık, yük, ön gerilme, üçüncü element katkısı gibi ısıl-mekanik değişkenlerin etki ettiği bilinmektedir. Bununla birlikte, NiTi şekil hafızalı alaşımlarda (ŞHA) görülen termoelastik martenzitik dönüşümün davranışı, morfolojisi ve geçiş sıcaklıkları, uygulanan ısıl-mekanik işlemlerden oldukça etkilenebilmektedir.Çalışmalarda kullanılan eş atomlu NiTi ŞHA'a farklı ısıl-mekanik işlemler uygulanarak alaşımın dönüşüm sıcaklıklarında meydana gelen değişimler incelenmiştir. NiTi ŞHA'ın dönüşüm karakteristiklerine farklı değerlerde ısıtma/soğutma işlemlerinin etkileri araştırmak amacı ile deneysel çalışmalar yapılmıştır. Tek yönlü şekil hafıza etkisine sahip NiTi alaşımında yeni bir ısıl-mekanik eğitim metodu kullanılarak iki yönlü şekil hafıza etkisi kazandırılmıştır. İki yönlü şekil hafıza etkisinin optimum olduğu zaman-sıcaklık-çevrim ilişkisi için deneyler yapılmış ve sonuçlar sistematik olarak sunulmuştur.Uygulanan ısıl-mekanik işlemler sonucu NiTi ŞHA'ında görülen dönüşümlere özgü sıcaklıkların değiştiği, yapılan diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) testleri ile anlaşılmıştır. Isıtma/soğutma hızlarındaki değişim ile dönüşüm sıcaklıkları, dönüşümler esnasında emilen ve salınan ısı miktarları, elastik ve tersinmez enerji miktarları gibi dönüşümlere özgü karakteristiklerin önemli ölçüde değiştiği görülmüştür. İki yönlü şekil hafıza etkisinin büyüklüğünün uygulanan sıcaklık, ön deformasyon, bekleme süresi ve işlem sayısı ile değiştiği saptanmıştır.Ayrıca doktora çalışmasının yanısıra yürütülen diğer araştırma projeleri kapsamında NiTi ŞHA üretimi gerçekleştirilmiş, üretilen NiTi alaşımdan hazırlanan numunelere benzer deneysel çalışmalar uygulanmıştır.
Termal bariyer kaplamaların oksidasyon ve sıcaklık korozyonu davranışının incelenmesi
Termal Bariyer kaplamalar(TBK), tipik olarak süper alaşım bir altlık malzemesi üzerine kaplı MCrAlY oksidasyon direnci sağlayan bağ katman, ısıl yalıtım sağlayan seramik katman ve bu iki katman arasında oluşan termal büyüyen oksit (TGO)'dan meydana gelmektedir. Termal bariyer sisteminde, seramik üst katman olarak genelde termal yüksek genleşme katsayısı ve düşük termal iletkenliğinden dolayı itriya ile kararlı hale getirilmiş ZrO2 kullanılmaktadır. Termal bariyer kaplamalar, yüksek sıcaklıklarda çalışan gaz türbin parçalarını bozulmalardan korumak ve motor performansını ve giriş sıcaklığını iyileştirmek için sıklıkla kullanılmaktadırlar. Çalışmada, A, Z65A,Z50A, Z35A, Z, YSZ/Al2O3, Z+Z35A+Z50A+Z65A+A, Z+Z35A+A, Z+Z50A+A, Z+Z65A+A şeklinde YSZ ve Al2O3 tozlarından hazırlanmış kaplamalar; sıcaklık korozyonu ve oksidasyon testlerine tabi tutulmuştur. Homojen bir toz karışımı elde etmek için alkol dolu kap içerisinde değirmen ile tozlar 3 saat boyunca karıştırılmış ve fırın içerisinde 140 ˚C' de 4 saatten fazla bir süre tutularak nemi alınmıştır. Bağ katman HVOF yöntemi ile seramik üst katman ise plazma sprey yöntemi ile üretilmiştir. Kaplamaların özellikleri, çevrim sayısı, termal bariyer kaplama etkisi ve yüksek sıcaklıkta geçen zaman açısından incelenmiş olup makro ve mikro yapılarındaki değişiklikler; taramalı elektron mikroskobu (SEM) karakterizasyon incelemesi yapılmıştır. Anahtar Kelimeler: Termal bariyer kaplama, Termal bariyer kaplamaların oksidasyon ve sıcaklık korozyonu, Plazma sprey kaplama, YSZ ve Al2O3 kaplamalar
Termal bariyer kaplamaların oksidasyon ve sıcaklık korozyonu davranışının incelenmesi
Termal Bariyer kaplamalar(TBK), tipik olarak süper alaşım bir altlık malzemesi üzerine kaplı MCrAlY oksidasyon direnci sağlayan bağ katman, ısıl yalıtım sağlayan seramik katman ve bu iki katman arasında oluşan termal büyüyen oksit (TGO)'dan meydana gelmektedir. Termal bariyer sisteminde, seramik üst katman olarak genelde termal yüksek genleşme katsayısı ve düşük termal iletkenliğinden dolayı itriya ile kararlı hale getirilmiş ZrO2 kullanılmaktadır. Termal bariyer kaplamalar, yüksek sıcaklıklarda çalışan gaz türbin parçalarını bozulmalardan korumak ve motor performansını ve giriş sıcaklığını iyileştirmek için sıklıkla kullanılmaktadırlar. Çalışmada, A, Z65A,Z50A, Z35A, Z, YSZ/Al2O3, Z+Z35A+Z50A+Z65A+A, Z+Z35A+A, Z+Z50A+A, Z+Z65A+A şeklinde YSZ ve Al2O3 tozlarından hazırlanmış kaplamalar; sıcaklık korozyonu ve oksidasyon testlerine tabi tutulmuştur. Homojen bir toz karışımı elde etmek için alkol dolu kap içerisinde değirmen ile tozlar 3 saat boyunca karıştırılmış ve fırın içerisinde 140 ˚C' de 4 saatten fazla bir süre tutularak nemi alınmıştır. Bağ katman HVOF yöntemi ile seramik üst katman ise plazma sprey yöntemi ile üretilmiştir. Kaplamaların özellikleri, çevrim sayısı, termal bariyer kaplama etkisi ve yüksek sıcaklıkta geçen zaman açısından incelenmiş olup makro ve mikro yapılarındaki değişiklikler; taramalı elektron mikroskobu (SEM) karakterizasyon incelemesi yapılmıştır. Anahtar Kelimeler: Termal bariyer kaplama, Termal bariyer kaplamaların oksidasyon ve sıcaklık korozyonu, Plazma sprey kaplama, YSZ ve Al2O3 kaplamalar
Termal bariyer kaplamaların oksidasyon ve sıcaklık korozyonu davranışının incelenmesi
Termal Bariyer kaplamalar(TBK), tipik olarak süper alaşım bir altlık malzemesi üzerine kaplı MCrAlY oksidasyon direnci sağlayan bağ katman, ısıl yalıtım sağlayan seramik katman ve bu iki katman arasında oluşan termal büyüyen oksit (TGO)'dan meydana gelmektedir. Termal bariyer sisteminde, seramik üst katman olarak genelde termal yüksek genleşme katsayısı ve düşük termal iletkenliğinden dolayı itriya ile kararlı hale getirilmiş ZrO2 kullanılmaktadır. Termal bariyer kaplamalar, yüksek sıcaklıklarda çalışan gaz türbin parçalarını bozulmalardan korumak ve motor performansını ve giriş sıcaklığını iyileştirmek için sıklıkla kullanılmaktadırlar. Çalışmada, A, Z65A,Z50A, Z35A, Z, YSZ/Al2O3, Z+Z35A+Z50A+Z65A+A, Z+Z35A+A, Z+Z50A+A, Z+Z65A+A şeklinde YSZ ve Al2O3 tozlarından hazırlanmış kaplamalar; sıcaklık korozyonu ve oksidasyon testlerine tabi tutulmuştur. Homojen bir toz karışımı elde etmek için alkol dolu kap içerisinde değirmen ile tozlar 3 saat boyunca karıştırılmış ve fırın içerisinde 140 ˚C' de 4 saatten fazla bir süre tutularak nemi alınmıştır. Bağ katman HVOF yöntemi ile seramik üst katman ise plazma sprey yöntemi ile üretilmiştir. Kaplamaların özellikleri, çevrim sayısı, termal bariyer kaplama etkisi ve yüksek sıcaklıkta geçen zaman açısından incelenmiş olup makro ve mikro yapılarındaki değişiklikler; taramalı elektron mikroskobu (SEM) karakterizasyon incelemesi yapılmıştır. Anahtar Kelimeler: Termal bariyer kaplama, Termal bariyer kaplamaların oksidasyon ve sıcaklık korozyonu, Plazma sprey kaplama, YSZ ve Al2O3 kaplamalar
Karbon nanotüp takviyeli alüminyum matrisli kompozit malzeme üretimi ve özelliklerinin incelenmesi
Nanotechnology studies have become widespread and important in terms of contribution in multidisciplinary research areas in recent years. Carbon nanotubes have been known as the strongest and stiffest materials discovered in terms of strength and elastic modulus, respectively. For that reason, the usage of carbon nanotubes as reinforcements in composites has become vital.Until today, great deals of carbon nanotube reinforced polymer matrix composite fabrication studies were carried out. However, very few studies are performed in carbon nanotube reinforced metal matrix composite fabrication area because of the difficulties such as wetting of carbon nanotubes. Carbon nanotube reinforced aluminum composite studies started at the end of 90?s. Above all, most of the studies were related to powder metallurgy techniques, which require expensive tooling and much production time. Consequently, there is still an important deficiency in casting of carbon nanotube reinforced aluminum matrix composites.The aim of this study is to fabricate carbon nanotube reinforced aluminum matrix composites by using an economic fabrication technique different than the studies in the literature. In this regard, carbon nanotube reinforced aluminum matrix composite fabrication is successfully carried out by vacuum assisted infiltration method with the use of carbon nanotube containing preform as reinforcement. In addition, two different types of preforms are used in this study to investigate the enhancement of dispersion with the addition of aluminum powder into the preform. First of all, strengthening effect of carbon nanotubes in compressive loads are investigated for fabricated composites and compared with the calculated prediction model results. The trend in compressive strength results is also supported with microhardness measurements. Furthermore, phase analysis and microstructures of fabricated composites are investigated and success of the method reported.As a result, a new and economic fabrication process for the fabrication of carbon nanotube reinforced aluminum matrix composite materials is performed. Overall, the reinforcement of 6063 aluminum matrix composite with carbon nanotube reinforcement increased yield and compressive strength of the composites in direct proportion to nanotube ratio. This can be explained with various strengthening mechanism models.
Hafif ticari araçlarda petek yapılı polipropilen sandviç panel kullanarak arka iç gövde yan panel malzemesinin iyileştirilmesi
Günümüzde otomotiv endüstrisi hızla büyümekte olup her geçen gün araç içerisinde daha fazla konfor alanı yaratılmaktadır. Diğer yandan, günümüz müşterilerinin yakıt ekonomisi ve düşük maliyetler ile yüksek performans elde etme gibi konularda talepleri mevcut olup söz konusu talepleri karşılama ihtiyacı otomotiv üreticilerini ağırlık azaltma çalışmalarına yöneltmektedir. Araçların iç gövde yan panelleri, otomotiv üreticilerinin ağırlık azaltma çalışmalarını sağlamak amacıyla en çok önem verdiği bölgelerden biridir. Petek yapılı sandviç panellerin sahip oldukları düşük ağırlık, yüksek mukavemet, yüksek titreşim sönümleme ve iyi kimyasal direnç özellikleri otomotiv sektörü için en ideal malzeme grupları arasında yer almalarını sağlamaktadır. Çalışmada, hafif ticari araçlarda arka iç gövde yan panel malzemesi olarak kullanılan kontrplak panellerin ağırlık, maliyet, nem dayanımı, ses ve titreşim sönümleme gibi konularda oluşan problemler nedeni ile yerine kullanılabilecek optimum panel malzemesinin seçilmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda, sahip oldukları üstün özelliklerden dolayı hafif ticari araçların arka iç gövde yan panellerinde kullanılabilecek farklı özelliklerde petek yapılı sandviç panellerin mekanik, fiziksel ve termal özellikleri incelenmiştir. Farklı yüzey malzemelerinden oluşmasına karşın her biri polipropilen çekirdek malzemesine sahip petek yapılı sandviç panellerin mekanik, termal ve fiziksel özellikleri incelenerek mühendislik ve malzeme kriterlerine uygun olup olmadıkları ortaya konulmuştur. Deneysel çalışmalar sonucunda, istenilen özellikleri sağlayabilen petek yapılı polipropilen sandviç paneller optimum panel malzemesi olarak seçilmiş ve özellikleri incelenmiştir. Petek yapılı polipropilen sandviç panellerin hafif ticari araçlarda kullanımı ile araç ağırlığında yaklaşık olarak 20 kg ağırlık azalması meydana gelmiştir. Araç ağırlığındaki bu azalma yakıt tüketimini 0.2 litre iyileştirerek doğrudan emisyon salınımını azaltmıştır. Ayrıca, sahip oldukları üstün ses, darbe ve titreşim sönümleme özellikleri ile birlikte müşterilerin beklenti ve talepleri karşılanmış olup hafif ticari araçlardan beklenen ve istenen performanslarda artış gözlemlenmiştir. Böylelikle ülkemizde ilk kez gerçekleştirilen bu uygulama ile düşük maliyetlerle yüksek performans sağlamak isteyen otomotiv üreticilerinin petek yapılı polipropilen sandviç panelleri, hafif ticari araçların farklı bölgelerinde de kullanması sağlanmış olacaktır.
Hafif ticari araçlarda petek yapılı polipropilen sandviç panel kullanarak arka iç gövde yan panel malzemesinin iyileştirilmesi
Günümüzde otomotiv endüstrisi hızla büyümekte olup her geçen gün araç içerisinde daha fazla konfor alanı yaratılmaktadır. Diğer yandan, günümüz müşterilerinin yakıt ekonomisi ve düşük maliyetler ile yüksek performans elde etme gibi konularda talepleri mevcut olup söz konusu talepleri karşılama ihtiyacı otomotiv üreticilerini ağırlık azaltma çalışmalarına yöneltmektedir. Araçların iç gövde yan panelleri, otomotiv üreticilerinin ağırlık azaltma çalışmalarını sağlamak amacıyla en çok önem verdiği bölgelerden biridir. Petek yapılı sandviç panellerin sahip oldukları düşük ağırlık, yüksek mukavemet, yüksek titreşim sönümleme ve iyi kimyasal direnç özellikleri otomotiv sektörü için en ideal malzeme grupları arasında yer almalarını sağlamaktadır. Çalışmada, hafif ticari araçlarda arka iç gövde yan panel malzemesi olarak kullanılan kontrplak panellerin ağırlık, maliyet, nem dayanımı, ses ve titreşim sönümleme gibi konularda oluşan problemler nedeni ile yerine kullanılabilecek optimum panel malzemesinin seçilmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda, sahip oldukları üstün özelliklerden dolayı hafif ticari araçların arka iç gövde yan panellerinde kullanılabilecek farklı özelliklerde petek yapılı sandviç panellerin mekanik, fiziksel ve termal özellikleri incelenmiştir. Farklı yüzey malzemelerinden oluşmasına karşın her biri polipropilen çekirdek malzemesine sahip petek yapılı sandviç panellerin mekanik, termal ve fiziksel özellikleri incelenerek mühendislik ve malzeme kriterlerine uygun olup olmadıkları ortaya konulmuştur. Deneysel çalışmalar sonucunda, istenilen özellikleri sağlayabilen petek yapılı polipropilen sandviç paneller optimum panel malzemesi olarak seçilmiş ve özellikleri incelenmiştir. Petek yapılı polipropilen sandviç panellerin hafif ticari araçlarda kullanımı ile araç ağırlığında yaklaşık olarak 20 kg ağırlık azalması meydana gelmiştir. Araç ağırlığındaki bu azalma yakıt tüketimini 0.2 litre iyileştirerek doğrudan emisyon salınımını azaltmıştır. Ayrıca, sahip oldukları üstün ses, darbe ve titreşim sönümleme özellikleri ile birlikte müşterilerin beklenti ve talepleri karşılanmış olup hafif ticari araçlardan beklenen ve istenen performanslarda artış gözlemlenmiştir. Böylelikle ülkemizde ilk kez gerçekleştirilen bu uygulama ile düşük maliyetlerle yüksek performans sağlamak isteyen otomotiv üreticilerinin petek yapılı polipropilen sandviç panelleri, hafif ticari araçların farklı bölgelerinde de kullanması sağlanmış olacaktır.