Dergiler / Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2014 / Cilt: 14 - Sayı: 3

Mekanik İşleme Prosesi Alev Sistemiyle SiO2 Nanosıvıların Hazırlanması ve Karakterizasyonu

Preparation and Characterization of SiO2 Nanofluid by Flame Spray System for Machining Process

Sayfa
471–478
Yayın Tarihi
2014-12-01
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Baz sıvıları ile karşılaştırıldığında nanosıvılar termal iletiminde büyük iyileştirme göstermektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Nanosıvılar nano-boyutlu partiküllerin (1-100 nm) süspansiyon halinde olduğu baz sıvısından oluşan yeni tip sıvılardır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Takım ve iş parçası arasındaki sürtünmeden dolayı işlemede yüksek sıcaklık meydana gelir bu durum iş parçasının yüzey kalitesi ve hassaslığını etkilemektedir.
💡
Sonuç & Katkı:Baz sıvıları ile karşılaştırıldığında nanosıvılar termal iletiminde büyük iyileştirme göstermektedir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Nanosıvı · Nanopartikül · Alev püskürtme

Özet

Nanosıvılar nano-boyutlu partiküllerin (1-100 nm) süspansiyon halinde olduğu baz sıvısından oluşan yeni tip sıvılardır. Baz sıvıları ile karşılaştırıldığında nanosıvılar termal iletiminde büyük iyileştirme göstermektedir. Takım ve iş parçası arasındaki sürtünmeden dolayı işlemede yüksek sıcaklık meydana gelir bu durum iş parçasının yüzey kalitesi ve hassaslığını etkilemektedir. Buna ilave olarak, kesme sıvıları toplam üretim maliyetinin büyük kısmını oluşturmaktadır. Nanosıvı uygulamalarında kullanılan partiküller genelde metal veya metal oksit olup, ısı iletim ve yayınım katsayılarını arttırmakta böylece soğutucu akışkandan daha fazla ısı transferi olmasını sağlamaktadırlar. Bu çalışmada, SiO2nanopartiküller alev püskürtme tekniği ile üretilmiş ve belirlenen hacimde baz sıvı içerisinde süspansiyon haline getirilmiştir. Malzemelerin karakterizasyonu ise, faz analizi X-ışınları difraksiyonu cihazı ile ortalama partikül boyutu partikül boyutu analiz cihazı ile belirlenmiştir. Buna ilave olarak, SiO2nanopartüküllerin başarı ile üretimi Fourier Dönüşümlü Kızılötesi spektrometresi (FT-IR) ile doğrulanmıştır. Çalışma, SiO2 nanopartiküllerini içeren nanosıvıların kesme takımlarının performansına etkisini özetlemektedir.

Abstract

Nanofluids are a relatively new class of fluids which consist of a base fluid with nano-sized particles suspended within them. Nanofluids showed a large enhancement of thermal conductivity in comparison with their base fluids. Machining experiences high temperatures due to friction between the tool and workpiece, thus influencing the workpiece dimensional accuracy and surface quality. Further, the cutting fluids also incur a major portion of the total manufacturing cost. These particles that used in nanofluid applications, generally a metal or metal oxide, increase conduction and convection coefficients, allowing for more heat transfer out of the coolant. In this study, SiO2nanoparticles were produced by using flame spray method and they were suspended in a specified volume of the base fluid. Regarding the analysis of materials, phase analysis was determined by using Xray diffactometer (XRD) and the average particle size distribution (APS) using particle size analyzer. Besides, successful synthesis of the SiO2 nanoparticles were confirmed using Fourier transform infrared spectroscope (FT-IR). The present work shows the effect of nanofluid with SiO2 nanoparticles on the performance of the cutting tools

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

AZEM, N. A., BİRLİK, İ., YİĞİT, R., EROL, M., YILDIRIM, S., ÇELİK, E. (2014). Mekanik İşleme Prosesi Alev Sistemiyle SiO2 Nanosıvıların Hazırlanması ve Karakterizasyonu. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 14 - Sayı: 3, 471–478. https://ajindex.com/articles/451827

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (11)

  1. Jahanshahi, M., Hosseinizadeh, S.F., Alipanah, M., Dehghani, A., Vakilinejad, G.R., 2010. Numerical simulation of free convection based on experimental measured conductivity in a square cavity using Water/SiO2 nanofluid. International Communications in Heat and Mass Transfer, 37, 687-694.
  2. Manna, I., 2009.
  3. Synthesis, Characterization and Application of Nanofluid-An Overview. Journal of the Indian Institute of Science, 89, 21-33.
  4. Product catalogue, Cutting Fluids, Fuchs. Rahman, M., Senthil Kumar, A., Manzoor-Ul-Salam, 2001. Evaluation of minimal quantities of lubricant in end milling. International Journal of Advanced Manufacturing Technology,18, 235-241.
  5. Rao, K., El-Hami, K., Kodaki, T., Matsushige, K., Makino, K., 2005. A novel method for synthesis of silica nanoparticles. Journal of Colloid and Interface Science, 289, 125–131.
  6. Saidura, R., Leong, K.N., Mohammad, H.A., 2011. A review on applications and challenges of nanofluids. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15, 1646-1668.
  7. Singh, D., Kumar, R., Kumar, A., Rai, K.N., 2008, Synthesis and characterization of rice husk silica, silica-carbon composite and H3PO4 activated silica. Ceramica, 54, 203-212.
  8. Sreenivasa Rao, K., El-Hami, K., Kodaki, T., Matsushige, K., Makino, K., 2005. A novel method for synthesis of silica nanoparticles. Journal of Colloid and Interface Science, 289, 125–131.
  9. Tavman, I. and Turgut, A., 2010. Microfluidics Based Microsystems: Fundamentals and Applications. S. Kakaç et al. (eds.), Springer Science + Business Media, 139-162.
  10. Teng, T., 2011. Preparation and characterization of carbon nanofluid by a plasma arc nanoparticles synthesis system. Nanoscale Research Letters, 6, 293. Tok, A.I.Y., Boey, F.Y.C., Zhao, X.L., 2006, Novel synthesis of Al2O3 nano-particles by flame spray pyrolysis, Journal of Materials Processing Technology, 178, 270-273.
  11. VamsiKrishna, P., Srikant, R.R., NageswaraRao, D., 2010. Experimental investigation on the performance of nanoboric acid suspensions in SAE-40 and coconut oil during turning of AISI1040 steel. International Journal of Machine Tools & Manufacture, 50, 911- 916.