In this study, the use of Al2O3 and TiO2 nano particles with a size of 12 nm and a purity of 99.9% as gasoline fuel additives was investigated. Fuel mixtures were prepared using a 3-level factorial design technique, and density and refractive index values were determined. Al2O3 nano particles, due to their high surface area, increased the density by 0.17% (3.5 ppm) and 1.22% (7 ppm), while TiO2 nano particles increased the density by 0.22% (3.5 ppm) and 1.26% (7 ppm). It was observed that the nano particle with a higher surface area had a less significant effect on density. The refractive index values decreased by 0.11% (3.5 ppm) and 0.14% (7 ppm) for Al2O3 nano particles, and by 0.21% (3.5 ppm) and 0.24% (7 ppm) for TiO2 nano particles. This study highlighted the importance of particle size, purity, and surface area in the selection of nano particles. Based on the evaluations and preliminary tests, nano particle levels above 15 ppm exhibited a tendency for agglomeration in the fuel. It is crucial to limit the total concentration to 15 ppm, especially for nano particles with a high surface area like Al2O3, to achieve homogeneous fuel.
Aluminum oxide titanium dioxide gasoline additive refractive ındex density
21211039
Bu çalışmada, 12 nm boyutunda ve %99.9 saflıktaki Al2O3 ve TiO2 nano partiküllerinin benzin yakıt katkı maddesi olarak kullanımı incelenmiştir. Partikül ilave edilen yakıt karışımlarının yoğunluk ve kırılma indisi değerleri benzin yakıtıyla karşılaştırılmıştır. 3 seviyeli faktöriyel tasarım tekniği kullanılarak yakıt karışımları elde edilmiş, yoğunluk ve kırılma indisi değerleri belirlenmiştir. Sonuçlar, Al2O3 nano partikülünün yüksek yüzey alanı nedeniyle yoğunluğu %0,17 (3.5 ppm) ve %1,22 (7 ppm) oranında artırdığını göstermiştir. TiO2 nano partikülünün ise yoğunluğu %0,22 (3.5 ppm) ve %1,26 (7 ppm) oranında artırdığı belirlenmiştir. Yüzey alanı yüksek olan nano partikülün yoğunluk üzerinde daha az etkili olduğu görülmüştür. Kırılma indisi değerleri ise Al2O3 nano partikülünde %0,11 (3.5 ppm) ve %0,14 (7 ppm) azalırken, TiO2 nano partikülünde ise %0,21 (3.5 ppm) ve %0,24 (7 ppm) azaldığı tespit edilmiştir. Bu çalışma, nano partikül seçiminde boyut, saflık ve yüzey alanının önemli olduğunu ortaya koymuştur. Yapılan değerlendirmeler ve ön testler neticesinde, 15 ppm üzerindeki nano partikül seviyelerinin yakıt içerisinde topaklanma eğilimi göstermektedir. Özellikle yüksek yüzey alanına sahip Al2O3 gibi nano partiküller için toplam oranın 15 ppm'yi aşmaması homojen bir yakıt elde edilmesi için önemli bir parametredir.
aluminyum oksit titanyum dioksit benzin katkı maddesi kırılma indisi yoğunluk
Selçuk Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü
21211039
Bu çalışma Selçuk Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri koordinatörlüğü tarafından 21211039 nolu proje ile desteklenmiştir.
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | Makine Mühendisliği (Diğer) |
Bölüm | Makine Mühendisliği |
Yazarlar | |
Proje Numarası | 21211039 |
Yayımlanma Tarihi | 12 Aralık 2023 |
Gönderilme Tarihi | 9 Ağustos 2023 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2023Cilt: 26 Sayı: Özel Sayı - 9th Uluslararası IFS Çağdaş Matematik ve Mühendislik Konferansı (IFSCOM-E) Özel Sayısı |