Bursa Teknik Üniversitesi Kurumsal Akademik Arşivi
DSpace@BTÜ, Bursa Teknik Üniversitesi tarafından doğrudan ve dolaylı olarak yayınlanan; kitap, makale, tez, bildiri, rapor, araştırma verisi gibi tüm akademik kaynakları uluslararası standartlarda dijital ortamda depolar, Üniversitenin akademik performansını izlemeye aracılık eder, kaynakları uzun süreli saklar ve telif haklarına uygun olarak Açık Erişime sunar.
Güncel Gönderiler
Üleksit cevherinden trimetil borat üretim prosesinin geliştirlmesi
(Bursa Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2021) Özekmekci, Mehtap; Çopur, Mehmet
Bor endüstriyel açıdan önemli bir elementtir ve dünyadaki en büyük bor rezervi B2O3 bazında Türkiye'de bulunmaktadır. Türkiye'deki en önemli bor cevherleri kolemanit, tinkal ve üleksittir. Kolemanit borik asit üretiminde, tinkal de boraks ve sodyum pentaborat gibi temel bor bileşiklerin üretiminde kullanılmaktadır. Üleksit herhangi bir üretimde kullanılmadan, belli tenördeki cevher ihraç edilmektedir. Endüstride çok sayıda kullanım alanı olan trimetil boratın bor madeni açısından zengin ülkemizde üretilmemekte ve halen yurt dışından ithal edilmektedir. Trimetil borat bir ortoborat olup, metil borat olarak da adlandırılan B(OCH3)3 kimyasal yapılı bir bor esteridir. Trimetil borat çoğunlukla, önemli miktarda hidrojen depolama özelliği olan alkali metal bor hidrür bileşiklerinin üretiminde kullanılmaktadır. Aynı zamanda trimetil borat pamuklu dokuma sanayinde yanma geciktirici olarak, hidrolik sıvılarda yağlayıcı olarak, polimerik malzemelerde çapraz bağlayıcı olarak kullanılmaktadır. Bu tez kapsamında üleksit mineralinin metanolle birlikte karbondioksitli ortamda trimetil borat üretmek için yeni proses geliştirilmiştir. Mineral asit yerine karbondioksit kullanılması proses açısından avantajlıdır. Bu çalışma sayesinde mineral karbonizasyon yöntemiyle karbondioksit kararlı bileşikler halinde tutulmuş ve trimetil borat üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla yapılan çalışmada ilk olarak Bigadiç Eti maden işletmelerinden temin edilen saf üleksit ve kalsine üleksitin metanol ve CO2 ile birlikte çözdürme çalışması yapılmıştır. Çözdürme işleminde reaksiyon sıcaklığı, reaksiyon süresi, tanecik boyutu, katı sıvı oranı, reaksiyon basıncı ve kalsinasyon sıcaklığı parametre olarak seçilmiş ve optimum çalışma koşulları Taguchi metodu kullanılarak belirlenmiştir. Optimum çalışma koşullarında yapılan deneylerde üleksit ve kalsine üleksit için çözeltiye geçen B2O3 oranı sırasıyla %92,94 ve %94,72 olarak tespit edilmiştir. Üleksit mineralinin metanollü ortamda CO2 ile çözünme kinetiği incelenmiştir. Deneysel veriler, grafiksel ve istatiksel metotlar kullanarak reaksiyon kinetiğinin Avrami model denklemine uygun olduğu belirlenmiştir. Aktivasyon enerjisi 21,47 kj/mol olarak bulunmuştur. Hem üleksit hem de kalsine üleksitin çözünmesinde optimum çalışma koşulları kullanılarak reaktörde deneyler gerçekleştirilmiş ve reaktörden alınan çözeltiler distilasyona tabi tutulmuştur. Bor/Metanol mol oranı, Propiyonik asit/Sodyum mol oranı, Bor/Kalsiyum sülfat oranı ve Bor/Kalsiyum Klorürün oranının distilat verimine etkisi incelenmiştir. Propiyonik asit oranın artması ile hem çözünme verimi hemde trimetil borat verimi artmıştır. Propiyonik asit ve 40/200 katı/sıvı oranı kullanılarak yapılan deneylerde trimetil borat verimi ve B2O3 çözünme değerleri sırasıyla %82,78 ve %97,80 olarak bulunmuştur. Ürün verimini artırmak için reaksiyon ortamından suyun uzaklaştırma işlemi yapılmıştır. Kurutucu olarak CaCl2 ve CaSO4 kullanılmış olup, CaCl2 kullanıldığında distilasyon verimi %99,65 olarak bulunmuş ve üst üründe yaklaşık kütlece %74 trimetil borat içeren çözelti elde edilmiştir. Trimetil borat–metanol azeotropundan trimetil boratın saflaştırılmasında pervaporasyon yöntemi kullanılmıştır. Bu kısımda hem sentetik olarak hazırlanan trimetil borat-metanol azeotropu hem de distilasyonda elde edilen ve yaklaşık %74 trimetil borat içeren azeotrop kullanılmıştır. Bu kapsamda polivinil pirolidin (PVP), hidroksi etil selüloz (HEC) ve kitosan polimerleri kullanılarak hidrofilik pervaporasyon membranları hazırlanmıştır. Farklı oranlarda hazırlanan PVP-HEC ve PVP-Kitosan membranları kullanılarak trimetil borat-metanol azeotropu ayırma işlemi yapılmıştır. Hazırlanan karışım membranlarından 4 tane seçilerek çapraz bağlanmış ve çapraz bağlamanın ayırma performansına etkisi incelenmiştir. Hazırlanan membranların karakterizasyon testleri FTIR, XRD, SEM, TGA ve temas açısı kullanılarak yapılmıştır. Pervaporasyon işleminde, PVP-HEC-2 membranı kullanıldığında %97,71, PVP-Kitosan-2 membranı kullanıldığında %95,81 saflıkta trimetil borat üretilmiştir.
Türkiye orman ürünleri sanayinin alt sektörler ve iller bakımından etkinliklerinin belirlenmesi
(Bursa Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2021) Memiş, Doğan; Kurt, Ramazan; Yıldırım, İbrahim
Günümüz dünyasında organizasyonların hedeflerine ulaşabilmeleri için kaynaklarını etkin bir biçimde kullanmaları gerekmektedir. Teknolojinin gelişmesiyle pazar koşulları değişim göstermiş, organizasyonlar için bilişim ve iletişim teknolojileri vazgeçilmez birer unsur haline gelmiştir. Bu durum, yoğun rekabet içerisinde olan organizasyonların rakiplerine üstünlük sağlayabilmesi için performans değerlendirmelerini ön planda tutmalarına yol açmıştır. Performans ölçümlerinde karar verme birimlerinin (KVB) girdilerin kullanarak çıktıya dönüştürülmesi sonucunda elde edilen değerlerinin kıyaslanması ile mümkün olmaktadır. Girdi ve çıktı değerlerinin farklı ölçü birimlerinde olmasına rağmen aynı formülde birleştirilebilmesi performans ölçümünün pozitif yönlerinden en önemlisi olup, bir diğeri ise aynı parametre için organizasyonun farklı çalışma alanlarının kıyaslanmasına olanak sağlamasıdır. Performansın bir boyutu olan etkinlik kavramı açısından bakıldığında, etkin olan çalışma alanı "1,00" veya %100 üzerinden ölçümlendirilirken, etkin olmayan çalışma alanları ise etkin olan çalışma alanlarının aldığı değerden düşük değerler ile ölçümlendirilmektedir. Bu çalışmada Türkiye orman ürünleri sanayinde yer alan 17 alt sektör ve sektörün yaklaşık %90'ını kapsayan 16 ilin etkinlik analizleri karşılaştırılmalı olarak klasik Veri Zarflama Analizi (VZA) yöntemi ile etkin olan KVB'lerin sıralaması ise Süper Etkinlik (SE) yöntemi ile belirlenmiştir. Analizde veri seti olarak kullanılmak üzere alt sektörlerin etkinliklerinin belirlenmesinde 3 girdi ve 2 çıktı olmak üzere toplam 5 değişken, illerin etkinliklerinin belirlenmesinde ise 2 girdi ve 2 çıktı olmak üzere 4 değişken seçilmiştir. Klasik VZA modellerinde girdi ve çıktı odaklı olmak üzere 4 model, benzer şekilde SE modellerinde girdi ve çıktı odaklı olmak üzere 4 model olmak üzere toplamda 8 model ile analiz gerçekleştirilmiştir. Çalışmada etkin olan alt sektörler ve illerin tespit edilmesi ve etkin olmayan alt sektör ve illerin etkin olabilmesi için öneriler sunulması amaçlanmaktadır. Bu kapsamda hazırlanan hipotezlere cevaplar aranmaktadır. Alt sektörler bakımından klasik VZA modellerine göre ağaç ve ağaç ürünleri imalat sanayinden 1 alt sektör, kağıt ve kağıt türevleri imalat sanayinden 3 alt sektör ve mobilya imalat sanayinden 4 alt sektör olmak üzere toplam 8 alt sektör etkin çıkmaktadır. SE modellerine göre birinci sıradaki alt sektör kağıt ve kağıt türevleri imalat sanayinde, ikinci ve üçüncü sıradaki alt sektörler ise mobilya imalat sanayinde yer almaktadır. İller bakımından klasik VZA modellerine göre Kayseri, Sakarya ve Tekirdağ etkin çıkmaktadır. SE modellerinden toplam etkinlik modeline göre iller sırasıyla Kayseri, Sakarya ve Tekirdağ olarak sıralanmıştır. Teknik etkinlik modeline göre ise Kocaeli ve Bursa illeri de sıralamaya dâhil olmaktadır.
Avrupa kimliği oluşumunda ortak dışişleri ve güvenlik politikasının etkisinin analizi
(Bursa Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2021) Atan Sefer, Tuba; Darıcılı, Ali Burak
Bu çalışmada Avrupa'da meydana gelen savaş yıkımlarının ardından Avrupa Birliği (AB)'nin dış politika ve güvenlik konularında ortak bir Avrupa hareketi oluşturup oluşturamayacağı konusunun analizi amaçlanmıştır. Ekonomik olarak ilerleyen AB için siyasi bir gelişim olan Ortak Dışişleri ve Güvenlik Politikası (ODGP)'nın bir Avrupa Kimliği oluşumuna etkisi üzerinde durulmuştur. Çalışmanın teorik alt yapısını oluşturan entegrasyon teorileri ve bu teorilerin AB sürecini nasıl etkilediği irdeleneceği gibi Fonksiyonalizm fikri ile ortaya çıkan teknik konularda sağlanan başarının, siyasi olarak ilerlemeyi hedef edinen bir AB yapısına etkisi incelenmiştir. Bu doğrultuda atılan en önemli adım olan ve Soğuk Savaş sonrası dönemde AB'nin nasıl bir yol izleyeceği tartışmaları ile ortaya çıkan Maastricht Antlaşması (AB Kurucu Antlaşması) ve bunun bir sonucu olarak geliştirilen ODGP ile bir Avrupa Kimliği oluşumu değerlendirilmiştir. Bu değerlendirme sonucunda ekonomik bir adım olarak yola çıkan ve bu konuda başarılı bir organizasyon olan AB, siyasi konuların tartışmaya açık olmaması, bu konuların devletlerin ulusal çıkarları doğrultusunda belirleniyor olması ve özellikle dış politikada devletlerin ulusal yapılarının ön planda olması AB çatısı altında siyasi bir ilerlemeyi engellediğini göstermiştir. Bu doğrultuda her ne kadar AB'yi çok önemli bir siyasal boyuta taşıyacak olsa da ODGP, AB'yi oluşturan devletlerin ulusal kimlik ve çıkarları doğrultusunda hareket etmesi ve bu doğrultuda ilerlemesi ortak bir dış politika ve ortak bir Avrupa Kimliğinin oluşmasında etkili olmasında başarılı olamadığını göstermiştir. Güvenlik ve dış politika konularının ulusal çıkarların ön planda tutularak ilerlemesi dolayısıyla, ODGP ulusal çıkarların arkasında kalmıştır ve ODGP' nin Avrupa kimliğe de uzun vadede etki edemeyeceği görülmüştür.
Soğuk dövme kalıplarında gerilme analizi
(Bursa Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2021) Bağcı Arık, Tamariye; Saray, Onur
Gelişen ve değişen otomotiv sektöründe büyük bir öneme sahip olan bağlantı elemanlarına olan talep her geçen gün artmaktadır. Artan bu talebe cevap verebilmek seri üretimin aksamaması ile mümkün olabilmektedir. Bu nedenle seri üretimi aksatabilecek sorunların önceden tahmin edilmesi ve bunlara çözüm üretilmesi gerekmektedir. Seri üretimi aksatan en büyük sorun soğuk dövme kalıplarında yaşanan kalıp kırılmalarıdır. Kalıp kırılmalarının sonlu elemanlar yöntemleri ile tahmin edilmesi ve kalıp ömürlerinin arttırılmasına yönelik yapılan çalışmalar seri üretimin devamını sağlayabilmek için kritik önem arz etmektedir. Bu çalışmada; soğuk dövme yöntemi ile üretilen kademeli bir perçinin şekillendirilmesi için kullanılan ve tahmin edilen ömürden daha erken kırılan bir soğuk dövme kalıbının gerilmelere karşı sergilediği davranışlar incelenmiştir. Kalıpta kırılmaya neden olan sebepler araştırılmış kalıbın ömrünü iyileştirmeye yönelik yeni kalıp tasarımları geliştirilmiştir. Geliştirilen kalıp tasarımları ile mevcut durumda kullanılan kalıbın gerilme halleri sonlu elemanlar yöntemi (SEY) ile incelenmiştir. Tasarlanan kalıpların, prototipi üretilerek seri üretimde ömür denemesi yapılmıştır. Yapılan SEY modellerinden alınan sonuçlar ile seri üretimde gerçekleştirilen ömür denemelerinden alınan sonuçlar karşılaştırılmıştır. Geliştirilen tasarım kalıplarının düşük çevrimde kırılan mevcut kalıba göre ömürlerinde artış olduğu görülmüştür.
41Cr4 çeliğinde ön ısıl işlem sonrası değişen başlangıç mikroyapısının mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi
(Bursa Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2021) Çeltik, Cansu; Yürektürk, Yakup
Bu çalışmada 41Cr4 çeliğinde geleneksel su verme ve temperleme işlemi öncesinde uygulanan ön ısıl işlemler ile başlangıç mikroyapıda meydana gelen değişimlerin nihai mikroyapı ve mekanik özelliklere etkileri incelenmiştir. Çift östenitleme ısıl işlemi temperleme işleminden önce iki defa östenitleme ve su verme işlemi gerektirmektedir. Birinci östenitleme adımında yüksek sıcaklıklarda östenitleme ve ön su verme uygulanması dolayısıyla ikinci östenitleme adımına incelmiş karbürler barındıran martenzitik bir mikroyapıdan başlanması nedeniyle öncel östenit tane boyutları küçülmekte ve nihai mikroyapıdaki karbür boyutları incelmektedir. Ön tavlama ısıl işleminde ise geleneksel su verme ve temperleme işlemine fırında soğuma şartlarında tavlanmış ferrit/perlit mikroyapıdan başlanmaktadır. Ön tavlanmış kararlı ferrit/perlit fazları içeren mikroyapıdan başlanan ıslah işleminde öncel östenit tane boyutları küçülmekte ve nihai mikroyapıda kaba ve küresel karbürler bulunmaktadır. Çalışmada ön su verme ve ön tavlama işlemleri sonrası benzer parametrelerde ıslah işlemleri uygulanmıştır. Ferritik-perlitik mikroyapıdan başlanan ıslah işleminin referans kabul edildiği çalışmada uygulanan ön ısıl işlemlerin öncel östenit tane boyutlarına ve nihai mikroyapıdaki karbür boyutlarına etkileri araştırılmıştır. Ayrıca çift östenitleme ısıl işleminde temperleme sıcaklığı parametresinin etkileri incelenmiştir. Nihai mikroyapıda meydana gelen gelişmelere bağlı olarak değişen mekanik özellikler; sertlik, mukavemet, tokluk, aşınma direnci ve sertleşebilirlik özellikleri bakımından incelenmiştir. Ön su verme ve ön tavlama ısıl işlemlerinin öncel östenit tane boyutlarında benzer oranda düşüş sağladığı belirlenmiştir. Geleneksel ıslah işlemine kıyasla, çift östenitleme ısıl işlemi ile mikroyapıda ince boyutlu karbürlerin daha yüksek sıklıkta dağılım gösterdiği, ön tavlama ısıl işlemi sonrasında ise küresel ve kaba boyutlu karbür dağlımının daha yüksek sıklıkta meydana geldiği gözlemlenmiştir. Benzer temperleme sıcaklığı koşullarında uygulanan ön ısıl işlemler sonrası ıslah işleminin Vickers sertlik değerlerinde önemli bir değişim meydana getirmediği, çift östenitleme işleminde yüksek temperleme sıcaklığının sertliği düşürücü yönde etkilediği belirlenmiştir. Çift östenitleme ve ön tavlama ısıl işlemleri 41Cr4 çeliğinde çekme ve akma dayanımlarını önemli oranda arttırmış fakat süneklik özelliğinde düşük oranda azalma meydana getirmiştir. Öncel östenit tane boyutları ve karbür boyutlarında görülen değişimlerin 41Cr4 çeliğinde Charpy darbe enerjinini etkileyecek düzeyde meydana gelmediği görülmüştür. Fakat yüksek temperleme sıcaklığı koşullarında uygulanan çift östenitleme ısıl işleminin Charpy darbe enerjisini büyük oranda arttırdığı belirlenmiştir. Aşınan bilya hacmi ve sürtünme katsayıları ele alındığında benzer etkiler gözlemlenmekle birlikte en gelişkin tribolojik özellikler düşük temperleme sıcaklığında uygulanan çift östenitleme ısıl işlemi sonrasında görülmüştür. Uygulanan tüm ısıl işlem koşullarında benzer sertleşebilirlik karakterleri gözlemlenmiştir.
