Yüksek Lisans TezleriMSc Theseshttps://hdl.handle.net/20.500.12508/1722024-03-28T13:41:24Z2024-03-28T13:41:24ZAISI D3 soğuk iş takım çeliği yüzeyinde niyobyum karbür kaplamalarının oluşturulabilirliği, aşınma ve korozyon davranışlarının incelenmesiAçıkgöz, Hasan Hüseyinhttps://hdl.handle.net/20.500.12508/25902023-12-20T19:48:56Z2023-01-01T00:00:00ZAISI D3 soğuk iş takım çeliği yüzeyinde niyobyum karbür kaplamalarının oluşturulabilirliği, aşınma ve korozyon davranışlarının incelenmesi
Açıkgöz, Hasan Hüseyin
Korozyon ve aşınma hasarları endüstriyel ekonomilere her yıl yüksek maliyetler getirmektedir.
Aşınma ve korozyon hasarları esas olarak malzemelerin yüzey ve yüzeye yakın katmanlarının
özellikleri ile ilgili olduğundan, bu hasarları önlemek ve malzemelerin performansını iyileştirerek
kullanım ömrünü uzatmak için yüzeyde sert bir kaplama veya ince film oluşturmak önemli bir
çözümdür. Bu nedenle, yüzey mühendisliği ve teknolojisi alanı, malzemenin kimyasal ve fiziksel
bileşimini korumak ve yüzey özelliklerini değiştirmek için geliştirilmiştir. Bu çalışmada AISI D3
çeliğinin yüzeyinde Termo-reaktif difüzyon yöntemi (TRD) kullanılarak 900, 1000 ve 1100°C'de
2,4,6 saat parametreleri ile Niyobyum karbür (NbC) kaplama tabakası oluşturulmuştur. Oluşan
NbC kaplama tabakasının karakterizasyonu Taramalı Elektron Mikroskobu ve Enerji Dağılım
Spektroskopisi (SEM-EDS), X-ray Difraktometre (XRD), mikrosertlik, nano-indentasyon, Vickers
adhezyon testi, aşınma testi ve elektrokimyasal korozyon testi ile belirlendi. Korozyon testleri oda
sıcaklığında %3,5 NaCl solüsyonunda elektrokimyasal olarak yapılmıştır. Aşınma testleri oda
sıcaklığında 10 N yük altında 100-250 m kayma mesafesinde 6,3 mm çapında Al2O3 topuna karşı
200 mm/s hız ve 8,00 mm aşınma iz çapı parametrelerinde gerçekleştirilmiştir.
TRD işlemi sonucunda, 8,75-17,10 µm kalınlık aralığında ve 1558-2286 HV0,025 sertlik aralığında,
alt tabaka ile mükemmel adezyona sahip, kompakt, pürüzsüz ve çatlaksız NbC tipi bir tabakası elde
edilmiştir. TRD sıcaklığına ve süresine bağlı olarak, NbC kaplamalar, işlemsiz AISI D3'e kıyasla
aşınma direncini 5 kat’a kadar ve korozyon direncini 14 kat’a kadar iyileştirmiştir. NbC
kaplamaların kalınlık ve mikrosertlik değerleri artan sıcaklık ve zamanla artmış olmasına karşın
aşınma ve korozyon direnci özelliklerinde önemli değişiklikler gözlemlenmiştir. Aşınmış
numunelerin yüzey morfolojileri, aşınma mekanizmasının işlem görmemiş numunede abrasiv
aşınma olduğunu ortaya çıkardı. Buna karşılık NbC kaplı numunelerde ise baskın aşınma
mekanizmasının oksidatif destekli adhesiv aşınma olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca korozyon
direncinin büyük ölçüde yüzey pürüzlülüğü ve yüzey kusurlarına (özellikle mikro çatlaklara) bağlı
olduğu tespit edilmiştir.
2023-01-01T00:00:00ZRobot elin hassas kavrama görevi için bulanık mantık ile kavrama kuvvetinin kontrolüİşlek, Canferhttps://hdl.handle.net/20.500.12508/20072021-12-28T13:21:43Z2021-01-01T00:00:00ZRobot elin hassas kavrama görevi için bulanık mantık ile kavrama kuvvetinin kontrolü
İşlek, Canfer
Bu çalışmada, bir robot elin hassas kavrama görevinde özellikleri bilinmeyen bir nesnenin kalıcı deformasyona uğramadan ve düşürülmeden kavranıp kaldırılması için kavrama kuvvetinin kontrolünü sağlamak amaçlanmıştır. Nesneleri kavramak, robot el için belirsizlikler içeren karmaşık bir görevdir. İnsanlar bu görevi başarıyla yerine getirebilmektedir. Nesne kavramaya yönelik insan yeteneklerini makineye aktarmak ve kavrama kuvvetinin kontrolünü sağlamak için bulanık mantık yöntemi kullanılmıştır. İnsanlar nesneleri kavrayıp kaldırırken, kavrama kuvvetinin minimum sınır değerinin üzerine güvenlik için fazladan kuvvet eklemektedirler. Bu fazladan kuvvet literatürde "Güvenlik marjı" olarak ifade edilmiştir. Güvenlik marjının, kavrama kuvvetinin minimum sınır değerine göre yüzde oranı ise "Güvenlik marjı oranı" olarak ifade edilmektedir. Bu çalışmanın ilk adımında insanlarla hassas kavrama-kaldırma deneyleri yapılmıştır. Bu deneylerden optimum güvenlik marjı verileri elde edilmiştir. Sonuç olarak, insanların, değişen yüzey sürtünme özelliğine ve ağırlığa bağlı olarak güvenlik marjını %9 ile %20 arasında değişen oranlarda uyguladıkları bulunmuştur. Deneylerden elde edilen veriler kullanılarak bulanık güvenlik marjı hesaplama sistemi tasarlanmıştır. Yapılan performans testlerinde bulanık güvenlik marjı hesaplama sistemi, deneylerdeki aynı nesne koşulları için %8 ile %21 arasında değişen oranlarda güvenlik marjı hesaplamıştır. Daha sonra, bir robot elin parmaklarını temsil eden eyleyici tasarlanarak üretimi gerçekleştirilmiştir. Bulanık güvenlik marjı hesaplama sistemi, eyleyici ve diğer kontrol ve kumanda öğeleri entegre edilerek kavrama kuvveti kontrol sisteminin tasarımı gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan sistemde güvenlik marjının daha optimize edilmesine olanak sağlayan yerel ağırlık yaklaşımı geliştirilmiştir. Literatürde güvenlik marjı oranının %10 ile %40 arasında değiştiği belirtilmiştir ve bazı çalışmalarda sabit %20 kabul edilmiştir. Bu çalışmada tasarlanan kavrama kuvveti kontrol sistemi, değişen nesne koşullarına bağlı olarak %3 ile %16 arasında değişen oranlarda güvenlik marjı ile nesneleri gerçek zamanlı olarak kavrayıp kaldırmıştır. Elde edilen sonuçlar, bu çalışmadaki metot ve yaklaşımın robot elin hassas kavrama görevinde kavrama kuvvetinin kontrolü için uygulanabilirliğini ortaya koymuştur.; In this study, it is aimed to ensuring control of the grasping force in order to grip and lift an unknown object without permanent deformation and dropping in the precision grasp task of a robotic hand. Grasping objects is a complex task involving uncertainties for the robotic hand. Humans are able to perform this task successfully. The fuzzy logic method was used for ensuring control of the grip force by transferring human abilities oriented to grasping object to machine. When humans grip and lift objects, they add extra force for safety above the minimum limit value of the grasping force. This extra force is expressed in the literature as the "Safety margin". The percentage ratio of safety margin according to minimum limit value of grasping force is expressed as "Safety margin ratio". In the first step of this study, precision grip-lift experiments were conducted with humans. Optimum safety margin data were obtained from these experiments. As a result, it was found that humans apply safety margin between 9% and 20% by varying ratios, depending on the varying surface friction property and weight. A fuzzy safety margin calculation system was designed by using the data obtained from the experiments. In the performance tests, the fuzzy safety margin calculating system calculated safety margin for the same object conditions in the experiments between 8% and 21% by varying ratios. Later, the actuator which representing the fingers of a robot hand was designed and manufactured. The design of the grip force control system was realized by integrating the fuzzy safety margin calculation system, actuator and other control and command elements. In the designed system, the local weight approach was developed, which allows the safety margin to be more optimized. In the literature was stated that the safety margin ratio varies between 10% and 40% and in some studies was accepted as a constant %20. The grip force control system designed in this study was gripped and lifted objects in real-time by the safety margin varying between 3% and 16% depending on changing object conditions. The obtained results were demonstrated the applicability of the method and approach in this study for the control of grip force in the precision grasp task of the robot hand.
2021-01-01T00:00:00ZNehirlerdeki akış miktarının destek vektör makineleri ve bulanık mantık yöntemleri ile modellenmesiAk, Büşrahttps://hdl.handle.net/20.500.12508/20012021-12-28T10:46:52Z2021-01-01T00:00:00ZNehirlerdeki akış miktarının destek vektör makineleri ve bulanık mantık yöntemleri ile modellenmesi
Ak, Büşra
Su kaynaklarının verimli kullanılması, su yapılarının inşasının planlanması ve sel felaketlerinin önlenmesi için nehirlerdeki akış miktarının doğru tespiti önemlidir. Ancak doğru akış tahmini, nehir havzasının hidrolojik ve meteorolojik özelliklerinin iyi anlaşılmasıyla ilgilidir. Nehirlerdeki akış tahmini, su kaynaklarının amacına uygun kullanılması, su yapılarının projelendirilip planlaması ve doğal afetler karşısında önlem alınması açısından çok önemlidir. Günümüzde nehirlerde akış tahmini için farklı yapay zeka yöntemleri uygulanmaktadır. Bu çalışmada Destek Vektör Makinaları (SVM), Bulanık Mantık (Sugeno ve Mamdani) ve Çoklu Lineer Regresyon (ÇLR) metotlarının performansları karşılaştırılarak nehirlerde akış miktarı tahmini yapılmıştır. Çalışma alanı olarak, ABD Worcester şehrindeki Stilwater nehri seçilmiştir. Bulanık mantık, destek vektör makineleri ve çoklu doğrusal regresyon modellerinde girdi verilerini oluşturmak için günlük 1095 yağış, akış, sıcaklık verileri kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar ve gerçek sonuçlar karşılaştırılmıştır.; Accurate determination of the amount of flow in rivers is important for efficient use of water resources, planning the construction of water structures and preventing flood disasters. However, accurate flow estimation is about a good understanding of the hydrological and meteorological characteristics of the river basin. Estimation of flow in rivers is very important in terms of using water resources for their intended purpose, designing and planning water structures and taking precautions against natural disasters. Today, different artificial intelligence methods are applied for flow prediction in rivers. In this study, the performance of Support Vector Machines (SVM), Fuzzy Logic (Sugeno and Mamdani) and Multiple Linear Regression (MLR) methods were compared and the flow rate in rivers was estimated. The Stilwater river in the USA Worcester Country was chosen as the study area. 1095 daily precipitation, flow and temperature data were used to generate the input data in fuzzy logic, support vector machines and multiple linear regression models. Obtained results and actual results were compared.
2021-01-01T00:00:00ZKlorpirifos tayini için yeni nesil moleküler baskılı QCM sensörlerin hazırlanmasıKadirsoy, Selcenhttps://hdl.handle.net/20.500.12508/19942021-12-27T20:49:51Z2021-01-01T00:00:00ZKlorpirifos tayini için yeni nesil moleküler baskılı QCM sensörlerin hazırlanması
Kadirsoy, Selcen
Bu çalışmada, tabakalara ayrılmış kükürt doplanmış MXene (d-S-Ti3C2TX MXene) temelli yeni moleküler baskılı kuvars kristal mikroterazi (QCM) sensörü organofosfatlar sınıfında bulunan klorpirifos (CHL) tayini için hazırlanmıştır. MAX fazı (Ti3AlC2), sülfür katkılanmış MAX fazı (S-Ti3AlC2), büzüşmüş sülfür katkılı MXene (S-Ti3C2TX MXene) ve d-S-Ti3C2TX MXene yapıları taramalı elektron mikroskobu (SEM), geçirimli elektron mikroskobu (TEM), atomik kuvvet mikroskobu (AFM), x ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS), fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), elektrokimyasal impedans spektroskopisi (EIS), dönüşümlü voltametri (CV) ve x-ışını kırınımı (XRD) yöntemleri kullanılarak aydınlatılmıştır. CHL baskılı QCM sensörü, metakriloamidoglutamik asit (MAGA) ve CHL varlığında (2:1) mol oranı ile hazırlanmıştır. Analitik sonuçlara göre 1,0×10-12 – 1,0×10-10 M doğrusallık aralığı ve 3,0×10-13 M gözlenebilme sınırı (LOD) elde edilmiştir. Ayrıca, CHL baskılı QCM sensörünün kararlılık, tekrarlanabilirlik, tekrar üretilebilirlik ve yeniden kullanılabilirlik özellikleri incelenmiştir. Son olarak, CHL baskılı sensör yüksek geri kazanım elde edilerek portakal suyu numunelerine uygulanmıştır.; In this report, new molecular imprinted quartz crystal microbalance (QCM) sensor on delaminated sulfur-doped MXene (d-S-Ti3C2TX MXene) was prepared for chlorpyrifos (CHL) detection in a class of organophosphates. The structures of bare MAX phase (Ti3AlC2), sulfur-doped MAX phase (S-Ti3AlC2), wrinkled sulfur-doped MXene (S-Ti3C2TX MXene) and d-S-Ti3C2SX MXene were highlighted by scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscopy (TEM), atomic force microscopy (AFM), x ray photoelectron spectroscopy (XPS), fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), cyclic voltammetry (CV) and x-ray diffraction (XRD) method. CHL imprinted QCM sensor was prepared in the presence of methacryloylamidoglutamicacid (MAGA) and CHL with 2:1 molar ratio. The analytical results have revealed that 1.0×10-12 – 1.0×10-10 M and 3.0×10-13 M were found as linearity range and detection limit (LOD), respectively. Furthermore, CHL imprinted QCM sensor was examined in terms of stability, repeatability, reproducibility and reusability. Finally, CHL imprinted sensor was applied to orange juice samples having high recovery.
2021-01-01T00:00:00Z