Yazar "Seval, Hakan Kemal" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 2 / 2
  • Küçük Resim
    Öğe
    Bor içeren yüzey kaplama malzemesinin nötron radyasyonu karşısındaki davranışının incelenmesi ve yeni bir malzeme önerisi
    (İstanbul Gedik Üniversitesi, 2023) Seval, Hakan Kemal; Yağımlı, Mustafa; Tozan, Hakan
    Bu doktora çalışmasında, iyonize radyasyon çeşitlerinden biri olan nötron radyasyonu zırhlanmasında kullanılmak üzere hegzagonal bor nitrür (h-BN)-polivinil bütiral (PVB) yüzey kaplama malzemesi oluşturularak nötron absorplama yeteneği incelenmiş ve bu alanda kullanılacak yeni esnek, hafif ve ekonomik bir zırh malzemesi önerilmesi amaçlanmıştır. İş sağlığı ve güvenliğinde fiziksel risk etmenlerinden biri olan radyasyon teknolojik gelişmelerle birlikte tıp, savunma sanayi, havacılık, nükleer enerji ve birçok endüstriyel alanda giderek artan oranda ve yaygın şekilde kullanılmakta ve bu kullanım sonucu çalışanlar radyasyona mesleki olarak maruz kalmaktadır. Bu sebeple radyasyondan korunmak için zırh malzemelerinin kullanımı büyük önem kazanmıştır. Deneysel çalışmalarda h-BN katkılı PVB polimer matrisli yüzey kaplama malzemeleri oluşturularak doktora tezinin özgünlüğü içinde incelenmiştir. Bu kapsamda, h-BN katkı malzemesi PVB'e fizikokimyasal süreçlerle ilave edilerek, kütlece %4,76 ile %50 arasında 4 farklı oranda bor katkılı yüzey kaplama malzemesi geliştirilmiş ve oluşturulan bu malzeme daldırma kaplama yöntemi ile AISI 1040 karbon çelik üzerinde biriktirilmiştir. PVB kaplamadaki h-BN miktarının termal nötron radyasyonuna karşı koruyucu etkisi araştırılmıştır. h-BN katkı malzemesi, 1040 çelik örnekleri ve oluşturulan kaplamalar XRD ve SEM yöntemleri ile karakterize edilmiştir. Üretilen kaplamaların nötron radyasyonuna karşı zırhlama özelliklerinin tespiti için 241Am-Be izotopik nötron kaynağında nötron zayıflatma deneyleri gerçekleştirilmiş ve gama spektrumları alınmıştır. Spektrometreden alınan 416, 1097, 1293 keV foton enerjilerindeki gama pik alanları Maestro-32 ve Gamma Vision-32 yazılımlarında değerlendirilerek termal nötron soğurma katsayıları (?T, makroskopik tesir kesiti) hesaplanmıştır. Nötron zayıflatma testleri PVB/hBN kaplama malzemelerindeki h-BN oranının artmasıyla nötron emilim oranında arttığını ve termal nötronları %48,42 orana kadar absorpladığını göstermiştir. Tez çalışması kapsamında elde edilen tüm bulgular değerlendirildiğinde oluşturulan PVB/hBN yüzey kaplama malzemelerinin termal nötron radyasyonuna karşı zırh malzemesi olarak kullanılabileceğini göstermiştir. Üretilen PVB/hBN yüzey kaplama malzemeleri yüksek arayüzey yapışma özelliği sayesinde metal, beton ve ahşap olmak üzere her yüzeye uygulanabilir olması geniş bir kullanım alanı sağlamaktadır.
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Construction and characterization of a boron-doped surface coating for neutron radiation protection
    (Gazi Univ, Fac Engineering Architecture, 2024) Seval, Hakan Kemal; Yagimli, Mustafa; Tozan, Hakan
    Purpose: This study aims to develop an economic and environmental -friendly, non-toxic boron -doped surface coating material that will provide protection against neutron radiation. Theory and Methods: Shielding is one of the three basic elements of radiation protection. Hexagonal boron nitride (h-BN) is taking great attention in recent years due to its mechanical strength, low cost, thermal conductivity, and resistance to oxidation. Studies also illustrated that it has a high neutron shield performance. Characterization of the proposed coating materials which are formed by adding H-BN filler to polyvinyl butyral (PVB) matrix, was done using XRD and SEM. Radiation experiments were carried out with slow (thermal) neutrons in 241Am-Be isotropic neutron source. A slow neutron activation monitor was used for measurements and the nuclear reaction of the indium element was monitored as a neutron activation monitor. The resulting gamma spectra were evaluated with the Maestro -32 and Gamma Vision32 software. Results: Thermal neutron absorption coefficients (macroscopic cross section) of PVB coating materials formulated with h-BN additive at different ratios were calculated. A homogeneous dispersion was formed by the physicochemical interaction between H-BN and PVB molecules. The analyses of the results illustrate that the macroscopic cross-section value and the neutron radiation blocking feature increase as the ratio of the additive material is increased in the formulation. And also, all coating material samples project the ability to shield thermal neutron radiation. Conclusion: The coating material samples illustrated shielding performance by absorbing thermal neutrons at varying rates. The results of the analyses also possessed that, as the ratio of the additive in the coating material is increased, the neutron radiation blocking feature also increases. However, structural deteriorations are observed on the coating material when the amount of boron is more than 50% by mass. In addition to its easy applicability to various surfaces, the coating material also does not require complex manufacturing processes which provides a great advantage.