Modelling of boron nitride coatings using artificial ıntelligence techniques
Yapay zeka teknikleri kullanılarak bor nitrür kaplamalarının modellenmesi
- Tez No: 936700
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÇİĞDEM TURHAN, PROF. DR. BİLGİN KAFTANOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Computer Engineering and Computer Science and Control, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Atılım Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 184
Özet
Bor nitrür (BN), yüksek ısıl iletkenlik, düşük sürtünme katsayısı ve yüksek sertlik gibi mükemmel özelliklere sahip bir seramik malzemedir. Ancak, BN kaplamalarının Fiziksel Buhar Biriktirme (FBB) süreci ile Magnetron Saçtırma (MS) tekniği kullanılarak uygulanması, süreç parametreleri ile kaplama özellikleri arasındaki karmaşık etkileşimler nedeniyle zorludur. Bu tez, altı gelişmiş makine öğrenmesi tekniğinden yararlanan Yapay Zeka (YZ) tabanlı bir çerçeve kullanılarak BN kaplama sürecinin modellenmesi ve optimizasyonuna yönelik yenilikçi bir yaklaşım sunmaktadır. Çelik numuneler, farklı kaplama parametreleri ile kaplanmış ve yüksek hassasiyetli ekipmanlarla karakterize edilmiştir. Verileri tanıyabilmek amacıyla, keşifsel veri analizi gerçekleştirilmiştir. Üç farklı kaplama özelliğini tahmin etmek üzere altı farklı mimari kullanılarak makine öğrenmesi modelleri geliştirilmiş ve regresyon değerlendirme metrikleri ile karşılaştırılmıştır. Son olarak, en başarılı modeller, yeni veri setleri üzerinde tahminlerde bulunmak amacıyla kullanılmış ve sonuçlar görselleştirilmiştir. YZ tabanlı yaklaşım, karar verme süresini azaltarak istenilen özelliklere göre en uygun parametrelerinin belirlenmesini sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Boron nitride (BN) is a ceramic material with excellent properties, such as high thermal conductivity, a low coefficient of friction and high hardness. However, applying BN coatings using the Physical Vapour Deposition (PVD) process with the Magnetron Sputtering (MS) technique presents challenges due to the complex interactions between process parameters and coating characteristics. This thesis presents a novel approach to model and optimise the BN coating process by utilising an Artificial Intelligence (AI) based framework that harnesses six advanced Machine Learning (ML) techniques. Steel samples are coated with varying process parameters and characterised using high-precision equipment. Exploratory Data Analysis (EDA) is conducted to better understand the data. ML models are built using six different architectures and are compared using regression evaluation metrics to predict three coating characteristics. Finally, the best models are used to make predictions on newly created experimental datasets and the results are visualised. The AI-based approach helps reduce decision-making time by identifying the optimal coating parameters based on the desired coating characteristics.
Benzer Tezler
- Theoretical modelling of boron nitride coating
Bor nitrür kaplamanın teorik modellenmesi
NAKKA LOTFY RAKE
Doktora
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiAtılım ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLGİN KAFTANOĞLU
- BSA ile kaplanmış h-BN NP'ler: Kanser tedavisinde potansiyel bir taşıyıcı sistem
BSA-coated h-BN NPs: A potential carrier system for cancer therapy
KARYA AKBIYIKOĞULLARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA SENİHA GÜNER
PROF. DR. MUSTAFA ÇULHA
- Density functional theory investigation on thickness and load dependency of friction force between graphene and Au interfaces
Grafen ve Au arayüzleri arasındaki sürtünme kuvvetinin katman sayısı ve yüke bağlı değişiminin yük yoğunluğu fonksiyoneli teorisi ile incelenmesi
DUYGU GİZEM ŞENTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HANDE TOFFOLİ
- Ab initio investigation of the nanotribological properties of the h-BN/h-BN and the h-BN/Au(111) interfaces
a-BN/a-BN ve a-BN/Au(111) yüzeyleri arasındaki nanotribolojik özelliklerin ilk prensip hesapları ile incelenmesi
MERVE BAKSİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HANDE TOFFOLİ
PROF. DR. OĞUZ GÜLSEREN
- Karbon nano tüp ve bor nitrür nano partikül takviyeli karbon/ epoksi nanokompozitlerin aşınmaya etkisinin deneysel incelenmesi ve matematiksel modellenmesi
Experimental investigation and mathematical modeling of carbon nano tube and boron nitride nano particulated reinforced carbon / epoxy nanocomposites
MUHAMMED ALİ OKKA
Doktora
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriKonya Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET AVCI