Takım Çeliklerinin Plazma Nitrasyon ve Gaz Nitrasyon Davranışlarının Karşılaştırılması
GİRİŞ
Nitrasyon
Yüzey işlemlerinin en önemli uygulamalarından biri, çeşitli termokimyasal işlemler kullanılarak malzemenin yüzeyinde sert bir tabaka üretmektir. Bu yöntemler arasında nitrürleme, endüstride en yaygın kullanılan yöntemlerden biridir. Bu yöntemin temeli, çeliğin yüzeyine atomik halde olan nitrojenin difüzyonudur. Bu işlem numune genellikle 510 ila 590°C arasında tutulurken gerçekleşir [1].
Nitrürleme mekanizması, nitrojenin demire olan afinitesi ile ilişkilidir. Yüksek sıcaklıklarda, küçük nitrojen atomları demir kafesine yayınır ve Al, Cr, Mo, V ve W gibi diğer alaşım elementleri ile nitrürler oluşturur. AlN, Cr2N, Mo2N, VN ve W2N vb. nitrürlerinin oluşumu, kayma düzlemlerinin birbirini kilitlemesine ve sonuç olarak malzeme yüzeyinin sertleşmesine yol açar [2, 3].
Nitrasyon Tabakasının Yapısı
Nitrasyon uygulandıktan sonra çeliklerin yüzeyinde iki tabaka oluşur: beyaz tabaka (compound layer) ve difüzyon tabakası. Beyaz tabakada demir ve nitrojen atomlarının oluşturduğu sert ve kırılgan fazlar yer alır. Difüzyon tabakasında ise nitrojen atomlarının alaşım elementleriyle yaptığı bileşikler mevcuttur.
Polietilen Filmlerde Biyo Bazlı Katkılarla Migrasyona Dayalı Statik Yük Kontrolü
Giriş
Polietilen (PE) hafifliği, dayanıklılığı ve düşük maliyeti sayesinde ambalaj, elektronik, otomotiv ve tekstil gibi birçok endüstriyel uygulamada yaygın olarak tercih edilen bir polimerdir. Ancak düşük elektrik iletkenliği özellikle bu alanlarda statik elektrik birikimine yol açarak istenmeyen sonuçlar doğurabilir. Statik yük birikimi ürün kalitesinde düşüş, toz ve kir çekimi, yüzeyde çizilmeler ve elektronik bileşenlerde arızalar gibi sorunlara neden olmaktadır. Bu nedenle polietilenin antistatik özelliklerle donatılması ürün performansını artırmak ve statik yük kaynaklı riskleri azaltmak açısından büyük önem taşımaktadır.
Bu çalışmada polietilenin antistatik özelliklerini geliştirmek amacıyla migrasyon mekanizmasıyla çalışan biyo bazlı antistatik katkı maddeleri kullanılmıştır. Bu katkı maddeleri polimer yüzeyine doğru hareket ederek statik yükün dağıtılmasını sağlar. Farklı ester yapısına sahip antistatik katkıların sentezlenmesi ve bu katkıların polietilen içindeki performanslarının detaylı bir şekilde incelenmesi hedeflenmiştir. Filmlerin antistatik performansının değerlendirilmesi amacıyla yüzey direnci ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar bu biyo bazlı antistatik katkıların geçici statik yük kontrolü gereken uygulamalarda etkili bir çözüm sunduğunu ve katkı miktarına bağlı olarak performanslarının değiştiğini göstermektedir. Çalışma aynı zamanda çevre dostu biyo bazlı katkıların endüstriyel uygulamalarda sürdürülebilir bir alternatif olarak kullanılma potansiyelini de ortaya koymaktadır. Sonuç olarak, bu tür katkı maddeleri hem çevresel sürdürülebilirlik hem de performans iyileştirmeleri açısından önemli fırsatlar sunmaktadır.
Otomotiv Endüstrisinde Plastikler
Geçmiş, Bugün ve Geleceğe Bakış
Plastikler, son yarım asırdır otomotiv dünyasının ayrılmaz bir parçası haline gelmiştir. Bir otomobilin toplam ağırlığının %20’sinden fazlasını oluşturan plastikler, içten yanmalı motorlardan elektrikli araçlara kadar her dönemde otomobillerin tasarımını ve performansını şekillendirmiştir. Araçların güvenliği, estetiği, maliyetleri ve çevresel etkileri üzerinde önemli bir rol oynayan bu malzemeler, otomotiv endüstrisinin sürdürülebilirliğe yönelik ilerleyişinde de kritik bir konumdadır.
Bu yazıda, plastiklerin otomotiv endüstrisindeki tarihsel gelişimi, modern kullanımları ve gelecekteki potansiyel etkilerini derinlemesine inceleyerek, bu materyallerin otomotiv dünyasını nasıl dönüştürdüğüne yakından bakacağız.
Plastiklerin Tarihsel Gelişimi: İlk Kullanımlardan Modern Döneme
1970’ler: İç mekânlarda ilk plastik uygulamaları
Plastiklerin otomotiv sektöründe ilk geniş çaplı kullanımı, 1970’lerde iç mekân elemanlarıyla başladı. O dönem, deri ve ahşap kaplamaların yerini alan plastikler, daha dayanıklı, ekonomik ve estetik çözümler sunuyordu. Araçların gösterge panelleri, kapı iç kaplamaları ve tavan döşemeleri plastikle kaplanmaya başladı. Plastiklerin, dayanıklılığı ve düşük maliyeti, onları otomobil iç mekânlarında vazgeçilmez kıldı.
Biyobozunur Aktif ve Akıllı Gıda Ambalajı Üretimi; Sürdürülebilirlik ve Yenilikçi Yaklaşımlar
Özet
Son yıllarda, gıda ambalajları sürdürülebilirlik açısından büyük bir öneme sahip hale gelmiştir. Geleneksel plastik ambalajların çevresel etkilerinin farkına varılmasının ardından, biyobozunur ambalaj malzemelerinin geliştirilmesi, gıda endüstrisi için yeni bir çözüm sunmaktadır. Biyoatıklardan elde edilen biyobozunur aktif ve akıllı ambalajlar, sadece çevresel sürdürülebilirliği artırmakla kalmaz, aynı zamanda gıdaların taze kalmasını sağlayarak gıda israfını da önler. Bu çalışma, biyobozunur aktif ve akıllı ambalajların üretiminde biyoatıkların kullanımını incelemekte, bu alanda yapılan çalışmaları, son gelişmeleri, potansiyel faydaları ve uygulama alanlarını açıklamaktadır.
Anahtar kelimeler: Biyoatık, biyobozunurluk, sürdürülebilirlik, gıda ambalajı.
1. Giriş
Gıda ambalajları, gıda ürünlerinin taze kalmasını sağlayan, güvenli bir şekilde taşınmasını ve saklanmasını mümkün kılan önemli ürünlerdir. Ancak, geleneksel plastik ambalajların doğada bozunmaması ve çevreye zararlı etkilerinin olması, sürdürülebilir alternatiflere olan talebi artırmıştır. Biyobazlı atıklardan elde edilen biyobozunur malzemeler, bu gereksinime cevap verebilmek adına önemli bir seçenek olarak öne çıkmaktadır. Biyobozunur ambalajlar, sadece çevre dostu olmakla kalmaz, aynı zamanda aktif ve akıllı özelliklerle de gıdaların ömrünün uzatılmasını sağlayabilmektedir [Siracusa ve Varricchio, 2021]. Şekil 1’de biyobozunur bir polimerle üretilmiş plastik şişenin doğada kaybolma süresi gösterilmiştir.
WVU araştırmacıları polipropileni geri dönüştürmek için mikrodalga teknolojisi geliştirdiler
Araba parçalarından bahçe sandalyelerine, gıda ambalajlarından giysilere kadar her şeyde kullanılan bir plastik olan polipropilen, Batı Virginia Üniversitesi’nin araştırması sayesinde yakında daha çevre dostu hale gelebilir.
Dünya, polietilen dışında diğer tüm plastik reçinelerden daha fazla polipropilen üretiyor. Mutfak eşyalarında, spor ekipmanlarında, çamaşır suyu şişelerinde, borularda, pil muhafazalarında, tıbbi cihazlarda, tekstil ürünlerinde ve daha fazlasında polipropilen bulunuyor. Çoğu polipropilen ürünü, fast food servis bardakları gibi tek kullanımlık plastiklerde kullanılıyor. Neredeyse hepsi sonunda çöp sahalarını doldurarak veya çevreyi kirleterek çöp haline geliyor.
ABD Enerji Bakanlığı'ndan alınan 1 milyon dolarlık hibe, WVU (West Virginia University) kimya mühendisi Yuxin Wang'ın atık polipropilen ürünlerinden kimyasal bileşik propileni geri kazanmak için mikrodalga teknolojisini kullanma çabalarını destekliyor.
WVU Benjamin M. Statler Mühendislik ve Mineral Kaynaklar Fakültesi'nde yardımcı doçent olan Wang, “Amerika'nın bol miktardaki plastik atığıyla başa çıkmak için stratejilerimizi çeşitlendirmemiz gerekiyor. Şu anda polipropilenin yalnızca %1 gibi oldukça düşük bir geri kazanım oranı var, bu da polipropilen ürünlerinin %99'unun çöp olduğu anlamına geliyor. Polipropilenden propileni geri kazanmak için mikrodalga ışınlama kullanarak bunu değiştirmek istiyoruz" diyor.
