Geri Dön

Yüksek gözenekli ve değişken gözenek boyutuna sahip AL6063 köpük/faz değiştiren malzeme kompozit yapısının ısıl performansının incelenmesi

Investigation of thermal performance of high porosity AL6063foam/phase change material composite structures withvariable pore sizes

PDF İndir

  1. Tez No: 990252
  2. Yazar: KAAN GÖRKEM ELRİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BÜLENT ÖZTÜRK, DOÇ. DR. MUSTAFA YUSUF YAZICI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Enerji, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Energy, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kompozisyon Sanat Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez, elektronik cihazların ısıl yönetiminde kullanılmak üzere Seçici Lazer Ergitme (SLM) yöntemiyle üretilen Al6063 metal köpük ve Rubitherm RT-42 faz değiĢtiren malzemesi (FDM) içeren kompozit ısı alıcıların ısıl davranıĢını deneysel olarak incelemektedir. ÇalıĢma kapsamında, 3 ve 6 mm gözeneklerin farklı hacimsel oranlarına sahip beĢ metal köpük konfigürasyonu (MK-1–MK-5) ve saf FDM referans durumu; 15, 25 ve 35 W ısıl yükler altında test edilmiĢtir. Deneysel analizler, gözenek boyutunun baskın ısı iletim mekanizmasını belirlediğini ortaya koymuĢtur: dar gözenekli yapılar (MK-5) düĢük yüklerde iletim yoluyla ısıyı etkili Ģekilde dağıtırken, geniĢ gözenekli yapılar(MK-1) yüksek yüklerde sıvı FDM sirkülasyonuna izin vererek doğal taĢınımı artırmakta ve sıcaklık artıĢını sönümlemektedir. Metal köpük entegrasyonu, 80°C kritik sıcaklığına dayalı güvenli çalıĢma sürelerini (tg) önemli ölçüde uzatmıĢ; MK-1 ve MK-5 için iyileĢtirme oranları 15 W'ta 1,99–2,04, 25 W'ta 7,5–7,7 ve 35 W'ta 11,6–11,2 katına ulaĢmıĢtır. Elde edilen sonuçlar, iletim odaklı küçük gözeneklerin düĢük güç yoğunluklarında, taĢınım odaklı büyük gözeneklerin ise yüksek güç yoğunluklarında üstün termal performans sunduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

This thesis experimentally investigates the thermal behavior of composite heat sinks containing Al6063 metal foam produced by Selective Laser Melting (SLM) and Rubitherm RT-42 phase change material (PCM) for use in the thermal management of electronic devices. Within the scope of the study, five metal foam configurations (MK-1–MK-5) with different volumetric ratios of 3 and 6 mm pores and a pure PCM reference case were tested under thermal loads of 15, 25, and 35 W. Experimental analyses revealed that pore size determines the dominant heat transfer mechanism: while narrow-pore structures (MK-5) effectively dissipate heat via conduction at low loads, wide-pore structures (MK-1) enhance natural convection by allowing liquid PCM circulation at high loads, thereby damping the temperature rise. Metal foam integration significantly extended safe operating times (tg) based on an 80°C limit, with enhancement ratios for MK-1 and MK-5 reaching 1.99–2.04 at 15 W, 7.5–7.7 at 25 W, and 11.6–11.2 at 35 W, respectively. The obtained results demonstrate that conduction-oriented small pores offer superior thermal performance at low power densities, while convection-oriented large pores provide superior performance at high power densities.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    677332

    A systematic approach with machine learning and a genetic algorithm for the microwave-assisted synthesis of antibacterial ZIF-8 nanoparticles

    Sistematik bir yaklaşım ile makine öğrenimi ve genetik algoritma kullanarak antibakteriyel ZIF-8 nanopartiküllerin mikrodalga yardımlı sentezi

    NİDA ÜK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SADRİYE OSKAY

  2. Tez No

    705379

    Acid catalysed synthesis of mesoporous silica and its applications as adsorbents, catalyst support and micromotors

    Mezogözenekli silikanın asit katalizli sentezi ve adsorban, katalizör desteği ve mikromotor olarak uygulamaları

    KUBİLAY ŞAHİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Mühendislik BilimleriKoç Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADEM LEVEND DEMİREL

    DR. ANNAMARIA MIKO

  3. Tez No

    563094

    Bir ilaç taşıyıcı sistemi olarak montmorillonit/manyetit nano-kompozit sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of montmorillonite/mannetite nano-composite as a drug carrier system

    HAKAN ÇİFTÇİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    KimyaAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHRİ ERSOY

  4. Tez No

    838540

    Farklı hammaddeler kullanılarak kalsiyum silikat doku iskelesi üretimi

    Production of calcium silicate tissue scaffold using different raw materials

    ÜMMÜGÜLSÜM ELMALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyoteknolojiSelçuk Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜLSÜM AYDIN

    DOÇ. DR. AYŞE KALEMTAŞ

  5. Tez No

    380990

    Production and characterization of surface treated biomedical Ti6Al7Nb alloy foams

    Yüzey işlemi görmüş biyomedikal Ti6Al7Nb alaşım köpük malzemelerinin üretimi ve karakterizasyonu

    EZGİ BÜTEV

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Mühendislik BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ ŞAKİR BOR

    DOÇ. DR. ZİYA ESEN

Geri Dön