Nano yapılı Al-MGd2o3 (M= %5, 10, 15) kompozit malzemelerinin sentezlenmesi, yapısal, mekanik ve radyasyon zırhlama özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of nanostructured Al-MGd2o3 (M= %5, 10, 15) composite materials and investigation of their structural, mechanical and radiation shielding properties
- Tez No: 876378
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CELAL KURŞUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nükleer enerji ve havacılık sektörleri başta olmak üzere günümüzdeki gelişmeler doğrultusunda iyonlaştırıcı radyasyon ile ilgili endişeler artmaktadır. Buna bağlı olarak güvenilir radyasyon zırhlama malzemelerinin kullanımına yönelik gereksinim giderek daha fazla ön plana çıkmaktadır. Hem üstün mekanik özelliklere hem de üstün radyasyon zırhlama yeteneklerine sahip bir kompozit sentezlemek bu çalışmanın amacını oluşturmaktadır. Alüminyum (Al) matrisi, gadolinyum oksit (Gd2O3) ile bir araya getirilerek mekanik iyileştirme ve radyasyon zırhlaması gibi iki temel gereksinim kapsamlı bir şekilde incelenmektedir. Mekanik öğütme tekniği ile üretilen alüminyum matrisli (Al-MGd2O3) (M=%5, 10, 15) kompozitlerinin yapısal, mekanik ve termal özellikleri incelenmiştir. X-ışını kırınımı (XRD) analizleri ile değişen oranlarda Gd2O3 içeren kompozitlerin bileşenleri tespit edilmiştir. Geçirimli elektron mikroskobu (TEM), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS) ise morfolojik ve elementsel özelliklere dair bilgiler sunmuştur. Diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC), Gd içeriğine bağlı olarak kompozitlerin termal davranışlarını belirlemiştir. Vickers mikrosertlik değerlendirmeleri özellikle artan gadolinyum konsantrasyonları ile sentezlenen kompozitlerin artan mekanik özelliklerini vurgulamıştır. Radyasyon zırhlama özellikleri simülasyon aracı olan MNCP 6.2 versiyonu kullanılarak belirlenmiştir. Malzeme karakterizasyonu ve MNCP 6.2 simülasyon aracı analiz sonuçlarına göre geliştirilen malzemenin havacılık, otomotiv ve nükleer enerji sektörlerinde umut verici potansiyeli bu tez çalışması kapsamında ortaya koyulmaktadır.
Özet (Çeviri)
In light of current developments, concerns regarding ionizing radiation are increasing, especially in the nuclear energy and aerospace sectors. Consequently, the demand for reliable radiation shielding materials is becoming more pronounced. The aim of this study is to synthesize a composite with both superior mechanical properties and exceptional radiation shielding abilities. By integrating an aluminum (Al) matrix with gadolinium oxide (Gd2O3), this work comprehensively examines two fundamental requirements: mechanical enhancement and radiation shielding. The structural, mechanical, and thermal properties of aluminum matrix (Al-MGd2O3) (M=%5, 10, 15) composites produced by mechanical milling technique have been studied. X-ray diffraction (XRD) analyses have identified components of the composites with varying Gd2O3 content. Transmission electron microscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM), and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) have provided information on morphological and elemental properties. Differential scanning calorimetry (DSC) has determined the thermal behaviors of the composites depending on the Gd content. Vickers microhardness assessments have emphasized the increased mechanical properties of the composites synthesized with increasing gadolinium concentrations. The radiation shielding properties were determined using the simulation tool MNCP 6.2 version. According to the material characterization and MNCP 6.2 simulation tool analysis results, the promising potential of the developed material for the aviation, automotive, and nuclear energy sectors is presented in this thesis study.
Benzer Tezler
- Farmasötik ve gıda örneklerinde çeşitli ilaç ve moleküllerin duyarlı ve seçimli bir şekilde saptanması için nanoparçacık temelli yeni nanoyapılı voltametrik sensörlerin üretilmesi
Fabrication of novel nanostructured voltammetric sensors based on nanoparticles for the sensitive and selective determination of various drugs and molecules in pharmaceuticals and food samples
TUĞÇE TEKER
- Ni-(Mn,X)-In (X: Al, Cu, Si) Heusler alaşımlarının külçe örneklerinin, nano yapılı şerit ve nanoparçacıklarının yapısal, manyetik ve manyetokalorik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of structural, magnetic and magnetocaloric properties of bulk and their nanostructured Ni-(Mn,X)-In (X: Al, Cu, Si) ribbons and nanoparticles
MELİKE KAYA
Doktora
Türkçe
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLKER DİNÇER
- Nanocrystalline ZnO:Al thin films prepared by sol-gel dip coating technique and ZnO: Al/p-Si heterojunctions
Sol-gel daldırmalı kaplama tekniği ile üretilmiş nano yapılı ZnO:Al ince filmler ve ZnO: Al/p-Si heterokavşaklar
ÖZGE KARACASU
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Nano yapılı Cuo ve Cu2O geçiş metal oksitlerin görünür bölgede fotodedektör uygulamaları
Photodetector application of nanostructured CuO and Cu2O transitional metal oxides in the visible region
FEVKANİ YILDIZ
Doktora
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUTLU KUNDAKÇİ
- Al/ZnO/p-Si ve Au/CuO/p-Si Schottky yapıların farklı metotlarla elde edilmesi ve karakterizasyonu
Production and characterizations of Al/ZnO/p-Si and Au/CuO/p-Si Schottky structures by different methodes
SAMED ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Fizik ve Fizik MühendisliğiMustafa Kemal ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. H. ALİ ÇETİNKARA