Araştırma Makalesi

Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi

Cilt: 17 Sayı: 2 28 Temmuz 2026
PDF İndir
TR EN

Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi

Öz

Kemik tozu, polimer matrisli kompozitlerde kullanılan sürdürülebilir ve atık kökenli bir takviye malzemesidir. Kompozit üretimi öncesinde kemik tozuna uygulanan kalsinasyon işlemi; organik fazın uzaklaştırılması, mineral içeriğin artırılması ve arayüzey özelliklerinin iyileştirilmesi açısından kritik öneme sahiptir. Bu çalışmada, 500 °C’de 1 saat ve 900 °C’de 2 saat süreyle ısıl işleme tabi tutulmuş kemik tozunun epoksi matrisli kompozitlerin mekanik ve tribolojik performansına etkisi araştırılmıştır. Mekanik performans sertlik, çekme ve yorulma testleri ile değerlendirilmiş; kırılma yüzeyleri SEM analizi ile incelenmiştir. Tribolojik performans ise 10 N ve 20 N yükler ile 40 mm/s ve 55 mm/s hızlarda gerçekleştirilen aşınma testleri sonucunda sürtünme katsayısı ve ağırlık kaybı üzerinden belirlenmiştir. Sonuçlar, kemik tozu takviyesinin kompozitlerde mekanik ve tribolojik performansı iyileştirdiğini göstermiştir. Ancak kalsinasyon işlemi uygulanmamış numunelerde topaklanma ve mikro boşluklar sebebiyle çekme ve yorulma dayanımında azalma meydana gelmiştir. Özellikle 900 °C’de kalsine edilmiş kemik tozu içeren kompozitlerde daha homojen bir mikroyapı elde edilmiş, çekme ve yorulma performansı iyileşmiş ve aşınma direnci belirgin şekilde artmıştır.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

TÜBİTAK

Proje Numarası

1919B012401588

Etik Beyan

Hazırlanan makalede etik kurul izni alınmasına gerek yoktur. Hazırlanan makalede herhangi bir kişi/kurum ile çıkar çatışması bulunmamaktadır.

Teşekkür

Bu çalışma TÜBİTAK 2209-A Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı, 1919B012401588 numaralı proje kapsamında desteklenmiştir. Sağlanan destek için teşekkür ederiz.

Kaynakça

  1. [1] S. Frackowiak, J. Ludwiczak, and K. Leluk, “Man-Made and Natural Fibres as a Reinforcement in Fully Biodegradable Polymer Composites: A Concise Study,” Journal of Polymers and the Environment, vol. 26, no. 12, pp. 4360–4368, 2018, doi: 10.1007/s10924-018-1301-9.
  2. [2] S. Z. Rogovina, “Biodegradable polymer composites based on synthetic and natural polymers of various classes,” Polymer Science - Series C, vol. 58, no. 1, pp. 62–73, 2016, doi: 10.1134/S1811238216010100.
  3. [3] F. O. Edoziuno, R. O. Akaluzia, B. U. Odoni, and S. Edibo, “Experimental study on tribological (dry sliding wear) behaviour of polyester matrix hybrid composite reinforced with particulate wood charcoal and periwinkle shell,” Journal of King Saud University - Engineering Sciences, no. xxxx, 2020, doi: 10.1016/j.jksues.2020.05.007.
  4. [4] F. Asuke, M. Abdulwahab, V. S. Aigbodion, O. S. I. Fayomi, and O. Aponbiede, “Effect of load on the wear behaviour of polypropylene/carbonized bone ash particulate composite,” Egyptian Journal of Basic and Applied Sciences, vol. 1, no. 1, pp. 67–70, 2014, doi: 10.1016/j.ejbas.2014.02.002.
  5. [5] Y. Feng et al., “Preparation and Characterization of Polypropylene Carbonate Bio-Filler (Eggshell Powder) Composite Films,” International Journal of Polymer Analysis and Characterization, vol. 19, no. 7, pp. 637–647, 2014, doi: 10.1080/1023666X.2014.953747.
  6. [6] S. Şişmanoğlu, “Termoplastik Poliüretan Matrisli Ekokompozitlerin Hazırlanması Ve Karakterizasyonu,” Karabük Üniversitesi, 2020.
  7. [7] A. E. Şahin, “Eko Kompozitlerin Üretimi ve Karakterizasyonu,” Kocaeli Üniversitesi, 2019.
  8. [8] A. E. Sahin, B. Cetin, and T. Sinmazcelik, “Effect of mussel shell reinforcement on mechanical and tribological behavior of polyphenylene sulfide composites,” Journal of Thermoplastic Composite Materials, 2020, doi: 10.1177/0892705720930787.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Makine Mühendisliği (Diğer), Kompozit ve Hibrit Malzemeler

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

28 Temmuz 2026

Gönderilme Tarihi

26 Nisan 2026

Kabul Tarihi

29 Haziran 2026

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2026 Cilt: 17 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Kabave Kılınçarslan, S., Karaman, H., Gül, M. S., & Kılınçarslan, E. (2026). Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 17(2). https://doi.org/10.24012/dumf.1937969
AMA
1.Kabave Kılınçarslan S, Karaman H, Gül MS, Kılınçarslan E. Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi. DÜMF MD. 2026;17(2). doi:10.24012/dumf.1937969
Chicago
Kabave Kılınçarslan, Sena, Havva Karaman, M. Salih Gül, ve Enes Kılınçarslan. 2026. “Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17 (2). https://doi.org/10.24012/dumf.1937969.
EndNote
Kabave Kılınçarslan S, Karaman H, Gül MS, Kılınçarslan E (01 Temmuz 2026) Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17 2
IEEE
[1]S. Kabave Kılınçarslan, H. Karaman, M. S. Gül, ve E. Kılınçarslan, “Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi”, DÜMF MD, c. 17, sy 2, Tem. 2026, doi: 10.24012/dumf.1937969.
ISNAD
Kabave Kılınçarslan, Sena - Karaman, Havva - Gül, M. Salih - Kılınçarslan, Enes. “Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17/2 (01 Temmuz 2026). https://doi.org/10.24012/dumf.1937969.
JAMA
1.Kabave Kılınçarslan S, Karaman H, Gül MS, Kılınçarslan E. Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi. DÜMF MD. 2026;17. doi:10.24012/dumf.1937969.
MLA
Kabave Kılınçarslan, Sena, vd. “Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, c. 17, sy 2, Temmuz 2026, doi:10.24012/dumf.1937969.
Vancouver
1.Sena Kabave Kılınçarslan, Havva Karaman, M. Salih Gül, Enes Kılınçarslan. Kalsinasyon İşleminin Kemik Tozu Takviyeli Kompozitlerin Mekanik ve Tribolojik Performansına Etkisi. DÜMF MD. 01 Temmuz 2026;17(2). doi:10.24012/dumf.1937969
DUJE tarafından yayınlanan tüm makaleler, Creative Commons Atıf 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır. Bu, orijinal eser ve kaynağın uygun şekilde belirtilmesi koşuluyla, herkesin eseri kopyalamasına, yeniden dağıtmasına, yeniden düzenlemesine, iletmesine ve uyarlamasına izin verir. 24456