Soda-lime camlarının mekanik özelliklerinin farklı mekanik testlerle belirlenmesi
Determination of the mechanical properties of soda-lime glass by various mechanical tests
- Tez No: 126692
- Danışmanlar: PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: CAM, Mekanik özellikler, Soda-lime camları, Glass, Mechanical properties, Soda-lime glasses
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
SODA-LIME CAMLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN FARKLI MEKANİK TESTLERLE BELİRLENMESİ ÖZET Günümüzde, soda-lime camları dekoratif uygulamalar, otomotiv endüstrisi, gıda endüstrisi ve mimari uygulamalar gibi geniş çaplı kullanım alanları göz önüne alınırsa mühendislik malzemelerin en önemlilerinden biridir. Bu denli yaygın kullanım alanına sahip olan cam malzemelerin avantajları, doğal parlaklıkları, aşınma dirençleri, sertlikleri, kimyasal kararlılıkları, geçirgenlik özellikleri ve kolay şekil alabilirlikleri olarak sıralanabilir. Soda-lime camlarının mekanik özellikleri (elastik modül, sertlik, kırılma tokluğu, maksimum eğme mukavemeti) farklı mekanik test metodları yardımıyla (Çift halka iki eksenli eğme deneyi, Üç nokta eğme deneyi, Vickers indentasyonu, Knoop indentasyonu ve Ultra mikrosertlik testi) tespit edilmiştir. Böylelikle soda-lime camlarının mekanik özelliklerinin belirlenmesinde, her özelliğe uygun test metodu saptanmıştır. Bu çalışmada, farklı kalınlıklardaki (1. grup t= 0,214 cm, 2. group t= 0,386 cm, 3. group t= 0,794 cm, 4. group t=0,643 cm) dört grup cam numune yukarda adı geçen test metodlarıyla incelenmiştir. Deneysel çalışmaların sonucunda cam numunelerden elde edilen değerler kullanılan test metodlarının parametrelerine göre karşılaştırılmıştır ve aşağıda sıralanan sonuçlar elde edilmiştir. Knoop indentasyonu ve Ultra mikrosertlik testlerinin, soda-lime camlarında elastik modül saptanmasında en elverişli metodlar olduğu görülmüştür. Literatüre en uygun sertlik değerleri, Vickers indentasyonu ve Knoop indentasyonu kullanılarak bulunmuştur. Ultra mikrosertlik testinde, plastik enerjiden, (Wp), yola çıkılarak hesaplanan sertlik değerlerinin, (HV: and HV2), plastik batma derinliğinden, (hp), bağımsız olduğu saptanmıştır. Çift halka iki eksenli eğme deneyi ve üç nokta eğme deneyleri kullanılarak bulunan maksimum eğme mukavemeti değerleri, crmax, kalınlıktan bağımsız bir değişim sergilemiştir. Vickers indentasyonu ile elde edilen çatlaklar için, P/c3/2 oranın; uygulanan yük aralığında sabit kaldığı görülmüştür. Bu sonuç ayrıca Vickers indentasyonu yardımıyla, kullanılan cam numuneler için kırılma tokluğu hesabı yapılabileceğini doğrulamaktadır. Vickers indentasyonunda, Ultra mikrosertlik ve Knoop indentasyonundan elde edilen elastik modül değerleri kullanılarak hesaplanan kırılma tokluğu değerleri birbirine yakın bulunmuştur. Bu değerler literatürdeki kırılma tokluğu değerlerine uygundur. Bu sonuç, Vickers indentasyonunda cam numuneler için kırılma tokluğu değerlerine her iki yöntemden de elde edilen elastik modül değerleri kullanılarak ulaşılabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
DETERMINATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF SODA-LIME GLASS BY VARIOUS MECHANICAL TESTS SUMMARY Nowadays, soda-lime glass is considered as one of the most important engineering materials due to its wide application possibilities such as decorative purposes, automotive industry, food containers and architectural glazing. The advantages of glass material can be listed as, its natural brightness, its resistance against wear, its hardness, its chemical durability, its light transmitting qualities, its chemical inertness and its ability of being easily formed. Mechanical properties of soda-lime glass (elastic modulus, hardness, fracture toughness and maximum bending strength) are investigated in this study by comparing various test methods (Ball on the ring test, three point bending, Vickers indentation, Knoop indentation, and ultra microhardness test) in order to determine suitable test method for the so-called mechanical properties. During this study, four groups of glass specimens which have different thicknesses (1st group t= 0,214 cm, 2nd group t= 0,386 cm, 3rd group t= 0,794 cm, 4th group t=0,643 cm) are examined by the test methods that are mentioned above. As a result of the experimental studies, the test results for the glass specimens are compared according to the parameters of the test methods. To obtain elastic modulus for the glass specimens, Knoop indentation and Ultra microhardness tests are found the most suitable ones. Hardness values are determined veritably from Vickers indentation and Knoop indentation test results for the glass specimens. Hardness values (HVt and HV2) that are calculated from plastic energy (Wp) in Ultra microhardness test; are found independent from plastic indentation depth (hp). Maximum fracture stress, amax, values that are calculated from the ball on the ring and three point bending of the beam test method have shown thickness depended variation. For the Vickers cracks, P/c3/2 ratio found constant over the range of investigated indentation loads. This result also supports that Vickers indentation test is suitable for investigating Kc values for the glass specimens. Both Kc values of Vickers indentation test (the one that is obtained according to the H/E ratio in Knoop indentation and the other one that is obtained according to the elastic modulus (E) values in ultra microhardness test) are found approximately similar and they match the predicted values for the literature. This result shows Kc calculation for the glass specimens in Vickers indentation by using the both ways; is veritable. IX
Benzer Tezler
- Temperli otomobil camlarında mekanik özelliklerin incelenmesi
Investigation of mechanical properties on the automotive toughened glasses
MURAT ÖZTÜRK
- Camların sol-jel yöntemiyle silika (Si02) kaplanması
Silica (Si02) cooting on glass by sol-gel method
EBRU DEVRİM ŞAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONURALP YÜCEL
- Plazma sprey yöntemiyle üretilmiş biyocam kaplamaların karakterizasyonu
Characterization of plasma sprayed bioglass coatings
TOKAY YAZICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- Archaeometric analysis on the selected samples of glass artifacts recovered in the excavations at alanya castle
Alanya Kalesi kazı çalışmalarında ortaya çıkartılmış bazı cam örnekleri üzerine arkeometrik analizler
UĞUR BÜLENT AKSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
ArkeometriOrta Doğu Teknik ÜniversitesiArkeometri Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ÖMÜR BAKIRER
PROF.DR. ŞAHİNDE DEMİRCİ