Search

Metaller insanlar tarafından bilinen en eski toksik bileşiklerdir. Galvanoteknik sektöründe çalışanlarda özellikle krom (Cr) ve nikel (Ni) metalleri içerikli kimysallara birlikte maruz kalmaktadır. Çalışanların bu tür kimyasallara olan maruziyetleri başlıca solunum ve deri yoluyla olmakle birlikte bu tür kimyasallar ayrıca akut ya da kronik etkilere de sahip olabilmektedir. Yapılan bu çalışmada Galvano teknik sektörünün farklı iş kollarından 40 çalışan ve 15 kontrol olmak üzere toplam 55 erkek çalışandan kan ve idrar örnekleri alındı. Bu çalışmanın amacı bu iki metale birlikte mesleki olaka maruz kalan çalışanların kan, idrar düzeylerini ve böbrekler üzerine olan etkilerini araştırmaktır. Metallerin kan/serum ve idrardaki düzeyleri grafit atomik absorbsiyon spektrofotometrisi ile ölçüldü. Böbrek fonksiyonunu değerlendirebilmek için kreatinin düzeyleri ölçülerek glomeruler filtrasyon hızı (GFR) ve idrarda β2-mikroglobulin (B2M) belirlendi. Ayrıca bu çalışanların hematolojik verileri de kontrol grubuyla karşılaştırıldı. Araştırma kapsamında belirlenen işyerlerinde çalışanların işyeri ortam havasındaki Cr ve Ni konsantrasyonları da belirlendi. Anket sonuçlarında alınan demografik verilerle ölçülen değerler arasındaki korelasyonlar değerlendirildi. Çalışmanın sonuçları gösterdi ki; geometrik ortalamalarına bakıldığında GFR, B2M, kan krom, idrar krom düzeyleri kontrol grubuna göre artış gösterdi. Bununla birlikte çalışanların serum nikel düzeyleri kontrol grubundan düşük bulundu. Ayrıca kan krom ve serum nikel arasında negatif bir korelasyon bulundu. Yaş ile maruziyet süresi arasında pozitif bir korelasyon bulundu. Demografik verilerin (yaş, maruziyet süresi, sigara ve alkol alışnalığı vb) bu metal düzeylerini ve böbrek fonksiyonlarını etkilediği de görülmüştür. İş sağlığı ve güvenliği açısından yapılan tehlike tespitleri ve oluşturdukları potansiyel riskler ele alınarak elde edilen sonuçlar çerçevesinde elektro kaplama yapılan iş yerlerine alınması gerekli önlemler konusunda rehberlik edecek iş sağlığı ve güvenliği kontrol listesi hazırlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Krom, nikel, toksisite, elektro kaplama, maruziyet, tehlike, risk, iş sağlığı ve güvenliği Metals are the oldest toxic compounds known to humans. Employees in the galvano technology sector are exposed to chemicals, especially chromium (Cr) and nickel (Ni) metals. These metal exposures are primarily through respiration and skin, it can also have acute or chronic effects. In this study, blood and urine samples were taken from 55 different men and women working in different sectors of Galvano technical sector, 40 employees and 15 employees in the control group. The aim of this study is to investigate the effects of workers' exposure to metal in the work place on blood, urine and kidneys. Levels of the metals in the blood/urine were measured by graphite atomic absorption spectrophotometry. To assess renal function, creatinine levels were measured and glomerular filtration rate (GFR) and β2-microglobulin (B2M) were determined in urine. Hematologic data of these workers were also compared with the control group. The concentrations of Cr and Ni in the ambient air in the workplaces identified in the survey were also determined. Correlations between demographic data and measured values were evaluated in the survey results. The results of the study showed that; GFR, B2M, blood chromium and urine chromium levels were increased according to geometric mean. However, the serum nickel levels of the workers were found to be lower than the control group. There was also a negative correlation between blood chromium and serum nickel. There was a positive correlation between age and duration of exposure. Demographic data (age, duration of exposure, cigarette and alcohol consumption, etc.) have also been shown to affect these metal levels and renal function. Occupational health and safety checklists have been prepared to guide the necessary precautions to be taken to the electroplated work places within the framework of the results obtained by addressing the hazards detected in terms of occupational health and safety and the potential risks they have created.Key words: Chromium; nickel; toxicity; electro plating, danger, risk, exposure, occupational health and safety 118

Yüzeyde zenginleştirilmiş Raman saçılması (YZRS), biyolojik ve biyolojik olmayan moleküllerin ve yapıların karakterizasyonu için ortaya çıkan analitik bir tekniktir. Ayarlanabilen plazmonik nanoyapıların üretilmesi, elektromanyetik zenginleştirmenin YZRS zenginleştirme mekanizmasına önemli katkıları nedeniyle yeni YZRS substratlarının tasarımı için odak noktasıdır. Bu tezde, metal türleri ve metal derişimleri değiştirilerek ayarlanabilir plazmonik özelliklere sahip Au-Ag, Au-Cu ve Ag-Cu alaşım nanokubbelerin hazırlanması için yeni bir yaklaşım gösterildi. İlk olarak, polidimetiksiloksan (PDMS) yüzeyinde bir kalıp elde etmek için, iletim derleme yöntemi ile bir cam lam üzerine düzenli bir şekilde lateks partikülleri (1600 nm) biriktirildi. Daha sonra PDMS yüzeyinde nanoçukurcuklar elde etmek için lateks ince film üzerine PDMS döküldü. PDMS üzerinde elde edilen nanoçukurcuklar alaşım nanokubbelerin hazırlanması için kalıp olarak kullanıldı. Farklı metaller ve metal derişimlere sahip alaşım nanokubbeleri, ilgilenilen metallerin elektrokimyasal olarak birlikte çöktürülmesi ile nanoçukurcuklar doldurularak elde edildi. Hazırlanan tüm alaşımlarının yapısal özellikleri, taramalı elektron mikroskopu (SEM) ve atomik kuvvet mikroskopu (AFM) kullanılarak karakterize edildi. YZRS hazırlanan alaşımların optiksel karakterizasyonunda kullanıldı. Elde edilen sonuçlar, alaşımların YZRS performansları, alaşımdaki hem metalin türüne hem de metal derişimine bağlı olduğunu gösterdiAnahtar Kelimeler: YZRS, Alaşımlar, Bimetalik, Nanokubbeler, Elektrokimyasal Kaplama Surface-enhanced Raman scattering (SERS) is an emerging analytical technique for characterization of biological and non-biological molecules and structures. Fabrication of tunable plasmonic nanostructures is the focal point for the design of novel SERS substrates due to their major contribution of electromagnetic enhancement to the SERS enhancement mechanism. In this thesis, a novel approach for the fabrication of Au-Ag, Au-Cu, and Ag-Cu alloy nanodomes having tunable plasmonic properties by changing of metal types and metal concentrations is demonstrated. First, convective-assembly method is used for deposition of the latex particles (1600 nm) on a glass slide uniformly to obtain template for the polydimethylsiloxane (PDMS) surface. After, PDMS is poured on the latex thin film to obtain nanovoids on the PDMS surface. The obtained nanovoids on PDMS are used as template for the fabrication of alloy nanodomes. The nanovoids are filled with the electrochemical co-deposition of two metals of interest to obtain alloy nanodomes having different metals and metals concentrations. The structural properties of all fabricated alloys are characterized using scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM). SERS is used for the optical characterization of the fabricated alloy nanodomes. The abtained results demonstrate that, SERS performance of the alloy nanodomes is dependent both metal types and metals concentrations in the alloys.Key Words: SERS, Alloys, Bimetallic, Nanodomes, Electrochemical Coating 93

Günümüz teknolojilerinde malzeme seçiminde hafiflik, mekanik değerler, geri dönüşebilirlik ve kolay şekillendirme gibi özelliklere dikkat edilmektedir. Özellikle hafif metal tercihi birçok sebepten ötürü son yıllarda çok popüler olmuştur. Alüminyum ve alaşımları düşük yoğunlukları ile göze çarpan ve üzerine araştırmalar yapılan bir metaldir. Savunma, gemicilik, uzay ve otomotiv endüstrisinde alüminyum ve alaşımlarının kullanımı son yıllarda önemli bir artış göstermektedir.Alüminyum metalinin düşük sertlik ve düşük aşınma direncine sahip olması, üretilen parçaların kullanım ömrünü azaltmakta ve kullanım alanlarını kısıtlamaktadır. Bu dezavantajların giderilmesi için farklı alaşımları kullanılmakta veya yüzey modifikasyonu işlemlerine başvurulmaktadır. Anodik oksidasyon prensibiyle çalışan Mikro Ark Oksidasyon (MAO) tekniği, alüminyum metali özelinde tercih edilen bir yüzey modifikasyon yöntemidir. MAO, son 20 yıl içerisinde çok hızlı bir şekilde gelişmiş ve bu yöntem endüstriyel boyutlarda kullanılmaya başlanmıştır. MAO sistemi; elektrolit içerisindeki numuneye yüksek voltaj uygulayarak malzeme yüzeyinde oksit tabaka oluşturulma prensibi ile çalışmaktadır. Bu yöntemle oluşturulan oksit kaplama tabakasının yapışma kuvveti, kaplama kalınlığı, maliyeti, çevreye salınan kirliliği ve kaplama porozite miktarı konularında birçok kaplama işlemlerine göre avantaj sağlamaktadır. Bu yöntemin en göze çarpan özelliği ise alüminyum metaline çok yüksek korozyon ve aşınma direnci kazandırmasıdır.Bu çalışmada MAO yöntemi ile alüminyum malzemelerin yüzeyleri kaplanmıştır. Farklı elektriksel parametreler kullanılarak kaplama tabakasının morfolojik ve mekanik özellikleri araştırılmıştır. Çalışmalarda taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağıtıcı X-ışını spektrometresi (EDX), kaplama kalınlığı, yüzey pürüzlülüğü, XRD, kaplama porozite ölçümleri, korozyon ve sertlik analizleri yapılmıştır. Yapılan karakterizasyonlar sonucunda farklı yapılarda kaplama tabakaları tespit edilmiştir. Anot-katod darbe vuruş süreleri artıkça ve uygulanan katodik voltaj değeri değiştikçe kaplama tabakasının morfolojik, mekanik ve kimyasal özellikleri büyük farklılıklar sergilemiştir. Aluminium and its alloys have acquired more importance in several industries such as automotive, aerospace and transportation parts. This interest in the aluminium comes from its high strength to weight ratio, convenient corrosion resistance and lightweight. Nevertheless, their disadvantages are low wear resistance, low hardness and hard to lubricate, thus they have limitative usage applications. Due to have low mechanical and tribological properties, some surface treatment have performed on aluminium alloys for improving their properties, such as physical vapour deposition, chemical vapour deposition, thermal spraying and ion beam assisted deposition. One of the alternative system is Micro-Arc Oxidation which performs thick and hard alumina coatings at bulk material and acquired wear resistance, thermal resistance and corrosion resistance surfaces.By the litreture, it is showed that the electrical parameters, such as current mode, applied voltage, applied current, etc., made differences on MAO coatings. However, our knowledge of the effect of pulse duration on coating properties was not yet investigated. Thus, the aim of this study was examined the effect of anodic- cathodic pulse couple duration on structure and morphology of MAO coatings on aluminium alloy.Due to the finding pulse duration effect: duty cycle, anode voltage, cathode voltage, coating time, electrolyte temperature and electrolyte composition were kept constant. Nine different anode-cathode pulse duration couples were used in this investigation.The scanning electron microscope (SEM), surface roughness (Ra), X-ray diffraction (XRD) technique, energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), coating porosity measuremnt, corrosion tests and indentation tests were carried out to investigate the microstructure, surface properties, phase distribution and hardness of the coatings etc. By increasing of pulse couple durations and cathodic voltages, there occurred three different trends on coatings, which have different the morphological, mechanical and chemical properties. 137

Bu çalışmada, gözenekli toz metal parçalar üzerine uygulanan nano elmas takviyeli krom kaplamanın aşınma ve korozyon dayanımına etkisi araştırılmıştır. Ön alaşımlı demir metal tozları 31.7×12.7×7.9 mm boyutlarında 550 MPa basınçta çift taraflı preslenerek gözenekli numuneler elde edilmiş ve sinterlenmiştir. Ayrıca aynı malzeme, presleme ve sinterleme şartları altında imal edilen Sprocket, PSA grubuna (Peugeot & Citroen) ait 1,2 litre benzinli motorunun yağ pompasında zincir dişli vasıtasıyla çalışan parça için aşınma cihazı tasarlanmış ve parçanın üzerinde aşınma, sertlik testleri yapılmıştır. Üniversiteler arası ikili işbirliği çerçevesinde üretilen numuneler, Bulgaristan Bilimler Akademisinde (BAS), elektrokimyasal yöntemle nano elmas takviyeli krom kaplama ile kaplanmışlardır. Kaplama öncesi ve sonrası numuneler optik mikroskop ve taramalı elektron mikroskop (SEM) ile incelenmiş ve kaplanmış numunelerin enerji dağılımlı X- ışını spektroskopisi (EDS) analizleri yapılmıştır. Kaplama öncesi ve sonrası sertlik değerleri ölçülmüş ve karşılaştırılmıştır. Kaplama öncesi ve sonrası X-ışınları difraksiyon analizi (XRD) yapılmış ana malzemedeki bileşik oluşumu araştırılmış, kaplamadaki kristal yapı belirlenmiştir. Atomik kuvvet mikroskobu analizleri (AFM) ile kaplamaların yüzey pürüzlülük değerleri ölçülmüştür. Pin-on-plate aşınma cihazında, kaplanan numunelerden daha sert aşındırıcı malzeme kullanılarak 1,4 MPa yük altında, 20 mm/sn hız ve 10, 40 ve 90 metre kayma mesafelerinde kaplanmamış ve kaplanmış numunelerin aşınma kayıpları araştırılmıştır. Kaplanmış, kaplanmamış ve ısıl işlem görmüş Sprocketlere 2, 4 ve 6 saat boyunca, 500, 1000 ve 1500 rpm, 0, 1 ve 2 N.m tork uygulayarak yağlı ortamda aşınma testleri yapılmıştır. Kaplama öncesi ve sonrası numunelerin korozyona karşı davranışı 3,5 %ağ. NaCl çözeltisinde, dönüşümlü polarizasyon, Tafel ekstrapolasyonu ve elektrokimyasal empedans spektroskopi (EIS) yöntemleri ile araştırılmıştır. Yapılan tüm ölçüm ve analiz sonuçlarına göre, nano elmas takviyeli krom kaplanmış toz metal parçaların, saf krom kaplama ve kaplanmamış numunelere göre sertlik, aşınma ve korozyon dirençlerinin arttığı görülmüştür. In this study, the effects of nano diamond reinforced chromium coating on porous powder metallurgy parts on wear resistance and corrosion resistance have been investigated. Prealloyed iron powders were biaxially pressed at 550 MPa. Samples with porosities have been obtained in 32.7×12.7×7.9 mm sizes and then sintered. Also, for the Sprocket belonging to the PSA group (Peugeot & Citroen) with the same material, working by the chain of the oil pomp of 1.2 liter engine motor and manufactured by pressing and sintering under the same conditions, the wear test machine has been designed and the wear as well as hardness tests have been carried out. The components produced in the framework of the bilateral cooperation between the universities were coated with diamond nano particle added chromium at Bulgarian Academy of Sciences (BAS) deploying an electrochemical method. The samples were examined before and after coating application with optical microscope and scanning electron microscope (SEM) and the coated samples were analysed in terms of their energy distribution X-ray spectroscopies (EDS). The hardness value of the components before and after coating was measured and compared. Pre- and post-coating XRD analysis was performed, composite formation on the main material was studied and the crystal structure on the coatings was defined. The surface roughness of the coatings was measured through Atomic Force Microscopy (AFM) analysis. Pin-on-plate wear test has been to study the dry wear resistances of the coated samples at 1.4 MPa, 20 mm/sec, 10, 40 and 90 meters. Meanwhile, the wear behavior of the non-coated, coated and heat treated Sprockets have been studied at 500, 1000 and 1500 rpm, 0, 1 and 2 N.m reverse torques for periods of 2, 4 and 6 hours in a lubricant circumastance. The corrosion behavior of the samples before and after coating was studied in 3.5 %wt. NaCl solution by applying cycle voltammetry, Tafel extrapolation and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) methods. According to all measurements and analysis results, hardness, wear and corrosion resistance of nano diamond reinforced chromium coated powder metallurgy specimens have increased compared to pure chromuim coated and uncoated samples. 282

Tez (yüksek lisans) - Anadolu Üniversitesi, Anadolu Üniversitesi, Güzel Sanatlar Enstitüsü, Cam Anasanat Dalı, Kayıt no: 383417, "Artistik cam uygulamalarında elektrokaplama kullanımı" başlıklı olan bu tezde; yalıtkan malzemelerin özellikle camın sanatsal uygulamaları, elektrokaplama yöntemi ile kaplanması ele alınmıştır. Elektrokaplama yöntemi; iletken bir yüzey (veya iletken hale gelmiş yalıtkan madde) asidik solüsyon içerisinde elektrik akımı kullanarak, başka bir metal ile kaplanma yöntemidir. Bu tezde; cam yüzeyini iletken hale getirmek için, yaygın olan sıvı bakır ve diğer yöntemler yerine toz grafit ve parlak vernik karışımı kullanılmıştır. Ayrıca elektrokaplama yöntemi toz grafit karışımı ile Ornela Kristal camı (Çek Cumhuriyeti), Glasma 705 ve Soda – kireç - silika camları eğimli ve düz yüzeylerde farklı dokular ve renklerde, kaplanması gerçekleştirilmiştir. Toz grafitin diğer iletken pastalara göre önemli avantajı; yüzeyde farklı doku, renk ve istenilen kalınlıktaki kaplamaların yapılmasının mümkün olmasıdır. Üç bölümden oluşan tezin ilk bölümünde; camın tanımı ve tarihçesine dair genel bilgiler bulunmaktadır. İlk olarak camın bulunuşu, yapay camın üretimi ve zaman içerisinde camın teknik ve sanatsal gelişimini süreci anlatılmaktayken; sonrasında camın fiziksel ve kimyasal özellikleri ve cam üretiminde bu özelliklerin etkisi bulunmaktadır. İkinci bölümde farklı kaplama yöntemleri üzerine genel bilgiler bulunmaktadır. Ayrıca elektrokaplama yöntemi ile yalıtkan malzemelerin kaplanması, süreçte kullanılan ekipmanlar ve sanatsal uygulamalardan örnekleri içermektedir. iv Tezin üçüncü bölümü kişisel uygulamalara ayrılmıştır. Bu bölümde; araştırma sürecinde kullanılan malzemelerin özellikleri, ayrıca grafit esaslı pastaların denenmesi ve tercih edilen pasta için optimum akım ve voltaj değerlerinin elde edilmesi ve yapılan denemelerin aşamaları yer almaktadır. Denemelerden elde edilen sonuçları kullanarak; "Doğadan" ve "Kadın- Erkek" temalı çalışmalar, kişisel bakış açısıyla, üç boyutlu formlarda elektrokaplama yöntemiyle bakırın cam üzerine kaplanması sunulmuştur. Sonuç bölümünde ise; elde edilen sonuçlar ve kaplama sürecindeki dikkat edilmesi gereken önemli faktörler bu bölümde yer almaktadır.