Synthesis of titanium-based powders from machining waste by using the hydrogenation-dehydrogenation method
Hidrojenasyon-dehidrojenasyon yöntemi kullanılarak talaşlı imalat atıklarından titanyum bazlı tozların sentezlenmesi
- Tez No: 749874
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AZİZ GENÇ, DR. MERTOL GÖKELMA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Dehidrojenasyon, Hidrojenasyon, Talaşlı üretim, Üretim teknikleri, Dehydrogenaration, Hydrogenation, Machining, Production techniques
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sürdürülebilirlik ve geri dönüşüm faaliyetleri tüm dünyada hemen her alanda önem kazanmıştır. Düşük yoğunluk, biyouyumluluk, korozyon direnci ve yüksek mukavemet/ağırlık oranı gibi üstün özelliklerinden dolayı titanyum ve titanyum alaşımlarının geri dönüşümü için birçok çalışma yapılmaktadır. Üstün özellikler sunmalarına rağmen, yüksek üretim maliyetleri ve atık üretme potansiyelleri nedeniyle titanyum ve alaşımlarının kullanımları sınırlıdır ve bu nedenle bu alandaki geri dönüşüm faaliyetleri uygun bir yöntemle yaygınlaştırılmalıdır. Soğuk ocak eritme, vakum ark yeniden eritme ve hidrojenasyon ve dehidrojenasyon prosesleri, endüstride titanyum atıklarının geri dönüştürülmesi için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunlar arasında hidrojenasyon ve dehidrojenasyon (HDH) prosesinin büyük bir çevresel ve ekonomik etkisi vardır. Bu tezde, eklemeli imalat atıklarından titanyum tozları sentezlendi. Literatürde HDH özellikleri araştırılmayan Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo atıkları başlangıç malzemesi olarak kullanılmıştır. Optimum koşullara ulaşmak için hem hidrojenasyon hem de dehidrojenasyon parametreleri incelenmiştir. Sonuçlarımız hidrojenasyonun 500 °C'de 120 dakika boyunca 5 °C/dakika ısıtma hızıyla gerçekleştirildiğini ortaya koydu. Optimum dehidrojenasyon koşulu 600 °C'de 90 dakika olarak bulundu. Ortalama 56 µm tanecik boyutuna sahip Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo tozu sentezlendi; ancak tozdaki hidrojen ve oksijen konsantrasyonları istenilen düzeyde değildi ve işlem sonunda küresel olmayan tozlar üretildi.
Özet (Çeviri)
Sustainability and recycling activities have gained importance in almost every field all over the world. Many studies are conducted to recycle titanium and titanium alloys owing to their outstanding properties like low density, biocompatibility, corrosion resistance, and high strength-to-weight ratio. Although they offer superior properties, their usage is limited due to their high production cost and potential to generate waste, and therefore, recycling activities in this area should be expanded using an appropriate method. Cold hearth melting, vacuum arc re-melting, and hydrogenation and dehydrogenation process are widely used for recycling titanium scraps in industry. Among them, the hydrogenation and dehydrogenation (HDH) process has a significant environmental and economic impact. In this thesis, titanium powders were synthesized from additive manufacturing turnings. Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo turnings were used as starting materials on which HDH characteristics were not investigated in the literature. Both hydrogenation and dehydrogenation parameters were studied to reach optimum conditions. Our results revealed that hydrogenation was accomplished at 500 °C for 120 minutes with 5 °C/minute heating rate. The optimum dehydrogenation condition was found at 600 °C for 90 minutes. Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo powder with average 56 µm particle size was synthesized; however, hydrogen and oxygen concentrations in the powder were not at the desired level and non-spherical shaped powders were produced end of the process.
Benzer Tezler
- Reactive sintering of TiC-based cermets by using iron, titanium and carbon powders
Demir, titanyum ve karbon tozları kullanılarak TiC bazlı sermetlerin reaktif sinterlenmesi
MAMMADHUSEYN MAMMADZADA
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Metalurji MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET TARAKÇI
- ZrB2-TiB2 kompozit seramik tozlarının kendiliğinden ilerleyen yüksek sıcaklık sentezi yöntemi ile üretilmesi
Production of ZrB2-TiB2 composite ceramic powders by self heating synthesis process
AYŞE ECE YILDIZÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL
- Synthesis and optimization of the transition metal boride nanoparticles and their possible magnetic/hybrid composite applications
Başlık çevirisi yok
SINA KHOSHSIMA
Doktora
İngilizce
2020
Metalurji MühendisliğiKoç ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SUAT SOMER
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGE BALCI
- Ni-Ti sistemindeki farklı bileşimlerin mekanik alaşımlama yöntemi ile toz halde sentezi ve sinter sonrası karakterizasyonu
Powder state synthesis of different compositions in Ni-Ti system via mechanical alloying and their characterization after sintering
ÖZGÜR YURTSEVER
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURAK ÖZKAL