english ANGELA SPOIALĂ, CORNELIA-IOANA ILIE, GEORGIANA DOLETE, ROXANA-DOINA TRUȘCĂ, LUDMILA MOTELICĂ, OVIDIU-CRISTIAN OPREA, DENISA FICAI, ANTON FICAI, ECATERINA ANDRONESCU, LIA-MARA DIȚU
Rezumat
Scopul acestui articol constă în sinteza membranelor compozite antimicrobiene utilizând chitosanul (CS) și nanoparticulele de oxid de zinc (ZnO) ca adsorbanți pentru îndepărtarea metalelor grele. Membranele compozite CS/ZnO au fost pregătite prin metoda electrofilării. Concentrația nanoparticulelor de ZnO din membranele compozite CS/ZnO a fost de 1%, respectiv 5%. Membranele sintetizate au fost caracterizate prin spectrosocopie în infraroșu cu transformata Fourier (FTIR), microscopie electronică cu baleiaj (SEM), analiza termică diferențială (ATD), capacitate de hidratare, activitate antimicrobiană, cât și retenția metalelor grele prin spectrometrie de masă cu plasmă cuplată inductiv (ICP-MS). Grosimea membranelor compozite CS/ZnO a fost de 20µm (CS/ZnO 1%) și 30µm (CS/ZnO 5%). Aspectul membranelor sintetizate prezintă morfologie netedă și uniformă, sugerând integrarea nanoparticulelor de ZnO în membrane. Măsurătorile FTIR denotă prezența grupărilor funcționale relevante atât ale chitosanului, cât și a ZnO din membranele compozite. Măsurătorile ICP-MS oferă informații cu privire la capacitatea de retenție a acestor membrane, indicând faptul că CS/ZnO 5% a avut cea mai înaltă rată de retenție. Se așteaptă ca membranele compozite CS/ZnO să fie utilizate ca materiale adsorbante pentru aplicații de purificare a apei.
Cuvinte cheie
ZnO, chitosan, membrane nanocompozite, antimicrobian, purificare apă
ALI SABERI VARZANEH, MAHMOOD NADERI
Rezumat
Curing and compaction are two major factors in the interface bond strength of concrete and repair mortars. Ignoring these two factors would create fine holes in the concrete-mortar interface and reduce the adhesion. Hence, the present study has aimed to evaluate the effects of initial pressure and fiber on adhesion between mortars and concrete substrates using the twist-off and pull-off tests. The effects of fibers on the shrinkage of mortars are also discussed. The influences of pre-pressure and fibers on the adhesion of the two layers were demonstrated using the scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) methods. The results indicated that initial pressure had positive impacts on the interface shear and tensile bond strength in the twist-off and pull-off tests, and the effect of pre-pressure was greater on mortars with more aggregates. Moreover, fibers reduced the mortar shrinkage and increased the adhesion. Considering the high correlation between the twist-off and pull-off results, affordable and available twist-off apparatus can be employed instead of expensive pull-off apparatus to measure the concrete-mortar adhesion.
Cuvinte cheie
Twist-off, Pull-off, pre-presiune, legătură, fibră
ALINA MELINESCU, ENIKÖ VOLCEANOV, MIHAI EFTIMIE, DAN BATALU, ADRIAN VOLCEANOV, LAVINIA GABRIELA POPESCU
Rezumat
Lucrarea are ca obiectiv îmbunătățirea vitezei de depunere, a omogenității și a durificării nanocompozitului Ni-P-TiO2 pe suprafețe din oțel cu conținut redus de carbon, comparativ cu acoperirea Ni-P. Au fost dezvoltate două compoziții pentru baia de depunere fără electroliză, și anume baia (A), compusă din soluții apoase de sulfat de nichel și hipofosfit de sodiu și diverse adaosuri pentru a stabiliza și accelera viteza de depunere în timpul placării, și baia (T): baia (A) la care au fost adăugate particule de TiO2 nanodimensionate într-o concentrație de 10 g/l. Vitezele de depunere, co-depunerea particulelor și rugozitatea au fost influențate de concentrația pulberii nanometrice, temperatură, viteza de agitare, pH și durata depunerii în baie. Aderența și uniformitatea straturilor compozite analizate metalografic si prin SEM sunt adecvate, astfel că interfața stratului compozit cu suportul din oțel este perfect continuă, fără discontinuități, iar stratul este uniform. După depunere, acoperirea a fost necristalină. Datorită tratamentului termic duritatea acoperirii fără electroliză de nanocompozit Ni-P este crescută în mod semnificativ. Performanța acoperirilor nanocompozite Ni-P-TiO2 este analizată din perspectiva morfologiei suprafeței, compoziției fazale, uzurii și durității pentru a evalua caracteristicile de uzură și este comparată cu acoperirile aliate din Ni-P. Variația durității cu tratamentul termic prezintă o tendință similară pentru aceste acoperiri, ceea ce sugerează același mecanism de întărire la tratamentul termic pentru acoperirile nanocompozite fără electroliză de Ni-P și Ni-P-TiO2.
Cuvinte cheie
depunere fără electroliză, acoperiri, strat nanocompozit de Ni-P-TiO2 , substrat de oțel
LÜTFIYE DAHIL, KHALED NIMER MOHAMMED AL-NIMER
Rezumat
In the present study, crash simulations for thin-walled circular and square cross-section samples made of intra-layer glass-carbon/epoxy hybrid composite, and aluminum have been conducted; and energy absorption capacity and deformation modes are obtained. Results related to some post-collision parameters such as variation of displacement and force are presented for each combination of cross-sectional geometry and material, as well. Numerical method is validated by a previous experimental drop-weight study. Numerical calculations have shown that the hybrid composite sample of square cross-section exhibits the highest load resistance and maximum crash energy absorption, while aluminum samples have a low load resistance and energy absorption capacity the circular Al samples have smaller displacement than that of the square samples.
Cuvinte cheie
CUVINTE CHEIE (ROMÂNĂ)
I. REGINA MARY , T.BHAGAVATHI PUSHPA
Rezumat
This paper shows the study of a statistical approach for finding the optimum values of the dependent and independent factors in Geopolymer concrete (GPC) composites using 75:25 of fly ash and Ground Granulated Blast Furnace Slag (GGBS). The input parameters considered in this study were alkali/binder, binder content and water/solids ratio. These factors affect the fresh and hardened properties of Geopolymer concrete such as slump value, compressive strength and split tensile strength for 28 days ambient curing. Response Surface Methodology (RSM) technique was used to optimize the trial mixes using Box-Behnken Design (BBD) by considering three factors. Results show that the optimum compressive strength of 57.05 MPa, optimum tensile strength of 4.52 MPa and optimum slump value of 135.034 mm was achieved by using optimum alkali/binder ratio, binder content and water/solids ratio of 0.386,420 kg/m3 and 0.17 respectively. The desirability achieved for the optimum value is 0.9212 and the mean error was less than 5%. ANOVA results of the regression studies showed that each factor contribute significantly to the strength development of GPC.
Cuvinte cheie
metodologia suprafeței de răspuns, ANOVA, regresie, Box-Behnken, beton geopolimeric, valoare optimă
LÜTFIYE DAHIL, KENAN KAYA, ÖMER FARUK ERKENDIRCI, CIHAN SEZER
Rezumat
The present study experimentally investigates tensile strength and impact toughness of plain composites made of carbon, glass, Kevlar, and steel wire mesh fabric; and hybrid composites of carbon-Kevlar reinforcement with polyethylene matrix. Composites are prepared by employing a hot press technique, where reinforcement fabrics, as well as polyethylene film are stacked in varying number of layers. Samples were cut from the composite plates for uniaxial tensile loading and low-velocity Charpy impact tests, as well as for resin burn-off process. It is shown that number of layers affects tensile and impact characteristics, as in general, tensile strength of composites increases with number of layers. Also, impact energy absorbed by the specimens is also proportional to number of layers.
Cuvinte cheie
CUVINTE CHEIE (ROMÂNĂ)
MD INSIAT ISLAM RABBY , SITI UJILA MASURI, N.M.S. HASSAN, SK MAHAFUJUR RAHMAN, TAZEEN AFRIN MUMU, MAHFUZ ALAM
Rezumat
A triangular corrugated pipe was studied numerically along with Al2O3-water, CuO-water, and SiC-water nanofluids, to identify the thermal capacity for laminar flow. Ansys fluent software and steady-state control volume method were applied for simulation purposes. Hence, different volume fractions (1% - 5%) of CuO, Al2O3, and SiC nanoparticles were considered to mix with water to suspend nanofluids. 400 to 1200 Reynolds number with a constant wall heat flux of 1000 W/m2 were considered to calculate the heat transfer rate. In addition, the required pumping power for such enhancements was determined as well. The simulation results highlighted that corrugated pipe provided highest improvement in heat transfer with increase in Reynolds number compared to straight pipe. Consequently, the mixing of nanoparticles in the working fluid showed more enhancement. For the corrugated pipe, at Re =1200, CuO-water, Al2O3-water, and SiC-water nanofluids showed a maximum 11.94%, 8.96%, and 9.15% enhancement respectively of Nusselt number compared to water. Furthermore, CuO-water, Al2O3-water, and SiC-water nanofluids showed enhancement in pumping power compared to water. Additionally, a correlation to predict the Nusselt number for nanofluid and triangular corrugated pipe was also developed by using Buckingham π Theorem, which showed good agreement with numerical results. However, it can be concluded that corrugated pipe, along with nanofluids, provide enhancement in heat transfer for the laminar developed region of a pipe.
Cuvinte cheie
număr Nusselt, nanofluide, concentrația volumului, Teorema Buckingham π, forța de pompare