Electric potential response of the quartz bearing rocks under uniaxial loading
Kuvarz içeren kayaların tek eksenli yükleme sırasındaki elektrik potensiyel davranışları
- Tez No: 153449
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HASAN AYDIN BİLGİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
- Anahtar Kelimeler: Kuvarz içeren kayalar, piezoelektrik, elektrik potansiyel değişimi, tek eksenli yükleme deneyleri. vu, Quartz bearing rocks, piezoelectricity, electric potential change, uniaxial compression tests
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
öz KUVARZ İÇEREN KAYALARIN TEK EKSENLİ YÜKLEME SIRASINDAKİ ELEKTRİK POTANSİYEL DAVRANIŞLARI inal, Hikmet Sinan Yüksek Lisans, Maden Mühendisliği Bölümü Tez yöneticisi: Doç. Dr. H. Aydın Bilgin Eylül 2004, 114 Sayfa Bazı kaya ve mineral oluşumlarında elektriksel potansiyel değişimlerinin varlığı uzun süredir bilinmektedir. Bu kaya ve mineral oluşumlarındaki elektriksel değişimleri açıklamak amacıyla, hem bazı teorik çalışmalar hem de laboratuvar deneyleri gerçekleştirilmiştir. Bu değişimleri açıklamak amacıyla, bazı araştırmacılar tarafından değişik teoriler de ortaya atılmış bulunmaktadır. Fakat kayalardaki elektriksel değişimlere sebep olan mekanizmalar henüz tam anlamıyla açıklanabilmiş değildir. Kayalarda oluşan elektriksel değişimleri açıklamada, gözlem yapılan kayanın cinsi ve yapısında bulunan minerallerin türleri büyük önem taşımaktadır, önerilen teorilerden birisi piezoelektrik temellere dayanmaktadır. Fakat basınç değişimleri ve elektrik potansiyel oluşumu arasındaki ilişkiler tam olarak anlaşılabilmiş değildir. Bu tez, yaygın bir piezoelektrik mineral olan kuvarz içeren kayalarda, tek eksenli basınç VIdeneyleri sırasında oluşan elektrik potansiyel değişimlerin açıklanması çalışmalarına bir katkı sağlamayı amaçlamaktadır. Kuvarz-kumtaşı, granit ve granodiorit olmak üzere üç farklı kaya türü üzerinde gerçekleştirilen deneylerde, tek eksenli yükleme sırasında, kayalarda meydana gelen elektrik potansiyel ve basınç değişimleri gözlemlenmiş ve sürekli olarak kaydedilmiştir. Deneyler, yükleme hızının oluşan potansiyel değişimler üzerindeki etkisini de incelemek amacıyla üç farklı yükleme hızında gerçekleştirilmiştir. Ayrıca kademeli yükleme deneyleri de, bu çalışma kapsamında gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, kuvarz içeren üç kaya türünde de, üzerlerine uygulanan basınçla ilişkili olarak elektriksel potansiyel (EP) değişimler oluştuğunu açık şekilde göstermiştir. Uygulanan basınç ve oluşan potansiyel değişim arasındaki muhtemel ilişkiler, yükleme öncesi ve sonrası durağan halde gözlenen potansiyeller (EPinitiai. EPflnai), kırılmadan hemen önce ulaşılan potansiyel değeri (EPucs), kırılma anında keskin zıplama şeklinde oluşan potansiyel (Vjump) gibi, kaydedilen deney sonuçlarından tesbit edilen olgular incelenerek ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT ELECTRIC POTENTIAL RESPONSE OF THE QUARTZ BEARING ROCKS UNDER UNIAXIAL LOADING inal, Hikmet Sinan M.Sc, Department of Mining Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. H. Aydın Bilgin September 2004, 1 14 Pages The electric potential changes under uniaxial loading in some minerals and rocks have long been recognized. To daylight the electrical response of some minerals and rocks against applied stress, both theoretical studies and laboratory experiments are conducted. Some theories are also proposed by different researchers, in order to explain the electric potential variations. However, the mechanisms leading to electrical potential generation have not been fully explained yet. In the explanation of electric potential changes observed in rocks, type of the observed rock and the rock forming minerals in the rock fabric play an important role. One theory is based on the fundamentals of piezoelectricity only. However the relation between the stress state and the electric generation is not fully understood. This thesis aims to make a further contribution to the studies on understanding the electric potential change in IVrocks, containing quartz, which is a common piezoelectric mineral, under uniaxial loading conditions. Three types of rocks, namely quartz-sandstone, granite and granodiorite, are tested, and the stress and electric potential (EP) variations are recorded during the uniaxial loading experiments in a continuous manner. The experiments are conducted at three different loading rates, in order to investigate the effect of loading rate on the electrification mechanism. Also step loading experiments are conducted. Results indicated that, application of uniaxial stress creates a clear change in the EP responses of three quartz bearing rock types. The possible relationships between the EP generation and the level of applied stress are investigated based on the initial and final potential values (EPinitiai, EPfinai), the potential just before the time of failure (EPucs), the spike-like potential jump at the time of failure (AV), which are derived from the recorded data of the experiments.
Benzer Tezler
- Plazma arkı eldesi ve yüzey bölgesi modifikasyonunda kullanılabilirliği
Başlık çevirisi yok
ÖZKAN ÖZİPEKLİLER
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİM DEMİRCİ
- Travmatik erkek paraplojelere yüksek frekanslı TENS
Başlık çevirisi yok
SEMA ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Ortopedi ve TravmatolojiGazi ÜniversitesiKazalarda Acil Yardım ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VESİLE SEPİCİ
- Katı yakıtların akışkan yatakta yakılması ve katı miktarının yatak yüksekliğine etkisi
Combustion of solid fuels in the fkuidized beds and the effects of solid quantity to the height of bed
KAMİL BEKİR KOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ YÜCEL UYAREL
- Güneş pilleri
Solar cells
ZELİHA TAŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ATİLLA ÖZMEN