Akademik Veri Yönetim Sistemi
Genç Öztoprak B. (Yürütücü)
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2022 - 2023
Havaaracı malzemeleri farklı iklim şartları ve basınç koşullarına maruz kaldığı için dayanım özelliklerini belirleyecek
bakım prosedürleri çok önemlidir. Bu nedenle; hava araçlarında kullanılan malzemelerinin numune hazırlamadan,
pürüzlü numunelerin de temassız ve tahribatsız analizi için yeni yöntemlere ihtiyaç duyulmaktadır.
Önerilen projede, havacılıkta kullanılan alüminyum alaşımı malzemelerinin hem kimyasal kompozisyonu hem de
sertlik gibi fiziksel özelliğini eş zamanlı belirleyebilecek lazerle analiz sisteminin (LIBS) oluşturulması
amaçlanmaktadır.
LIBS ölçümleri ile elde edilen spektral veriler kullanılarak spektral çizgilerin (atomik ve iyonik) Temel
Bileşenler Analizi (PCA) ile belirlenmesi projenin özgünlüğüdür. PCA yöntemi LIBS spektrumunda analiz
sonuçlarını temel olarak etkileyen spektral değişkenleri belirleyecektir ve bunlar numunenin fiziksel
özelliklerini yansıtacaktır. Böylece, spektral çizgilerin seçimi numune matrisinden bağımsız hale gelecektir.
Malzemelerin fiziksel ve kimyasal özelliğindeki farklılık spektral çizgilerin şiddet değişimleri ile belirlenmektedir. Farklı
alüminyum alaşımları (2024-T3, 7075-T6) ve işlenmiş (lazer-gaz-ısıl işlem) numunelerin Vickers sertlik değerleri
ölçülecektir. Aynı numunelerin LIBS analizleri ile elde edilen spektral çizgiler kullanılarak iyon/atom oranı yöntemi ile
sertlik hesaplamaları gerçekleştirilecektir. Elde edilen sertlik hesaplama sonuçları değerlendirilerek Vickers
sertlik ölçümleri ile korelasyonu belirlenecektir.
Ayrıca, PCA analizi ile elde edilen yükleme skorları değerlendirilerek, kemometrik bir teknik olan kısmi en
küçük kareler ayrıştırma yöntemi (PLS-DA) ile sertlik değeri bilinen numuneler için model oluşturulması
planlanmaktadır. Bu sayede, LIBS yöntemi ile oluşturulan doğru modellemeler kullanılarak havacılık ve
otomotiv sektöründe yaygın bir şekilde kullanılan alüminyum alaşımlarının (2024-T3 ve 7075-T6) dış
koşullara bağlı zarar görmüş numunelerin değişen sertlik değerlerini hızlı bir şekilde belirleyecek temassız
ve tahribatsız sertlik analizi yapabilen bir yöntem geliştirilmesi hedeflenmektedir.
Proje kapsamında sertlik analizi için oluşturulacak lazerle analiz sistemi fakültemizin hasarsız analiz laboratuvarı
(NDT) araştırma altyapısını oluşturacaktır.