Sodyum mikası ve floraptitik içeren işlenebilir cam seramiklerin kristalizasyon davranışları ve işlenebilir özellikleri
The crystallization behaviour and machinability sodium mica and flourapatite containing machinable glass ceramics
- Tez No: 143027
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERDEM DEMİRKESEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
İşlenebilir cam-seramik malzemeler diğer tüm cam-seramik malzemeler gibi ergitme ve döküm işlemleri sonucunda elde edilen cam malzemeye kontrollü olarak çekirdeklendirme ve kristalizasyon ısıl işlemleri uygulanması sonucunda oluşturulan malzemelerdir. İşlenebilir cam-seramik malzemeleri özel kılan taraf çekirdeklendirme ve kristalizasyon ısıl işlemleri sonucunda malzemenin mekanik şekillendirmeye imkan sağlayan uygun bir mikro yapıya sahip hale gelmesidir. Cam- seramik malzemelerin bu grubu; mekanik şekillendirmenin yanında iyi elektriksel ve mekanik özellikleri birleştiren cam-seramik malzemeleri kapsar. Bu malzemeler, kristal faza dönüşüm sonrasında, çeliğin hızlı-şekillendirilmesi ve metallerin işlenmesinde yararlanılan aletler kullanılarak şekillendirilebilir. Bahsedilen şekillendirme işlemleri; kesme, ezme, delme ve öğütme proseslerini içerir. Çalışmanın birinci bölümünde değişik oranlarda florapatit içeren cam bileşimleri hazırlanıp uygun sıcaklıklarda dökülmüştür. Dökülen camlar uygun boyutlara kırılıp elendikten sonra diferansiyel termal analizleri yapılmıştır. Bu analizler sonucunda endotermik ve ekzotermik ısıl etkiler tespit edilmiş, bu ısıl etkilerin hangi fazların oluşumunu temsil ettiğini tespit etmek için ısıl işlemler uygulandıktan sonra XRD analizleri yapılmıştır. Çalışmanın ikinci bölümünde, mikro yapı analizleri, mikro sertlik ve işlenebilirlik testleri yapılmak amacıyla, disk ve silindirik numuneler dökülmüştür. Dökülen numunelere XRD sonuçları göz önüne alınarak ısıl işlemler uygulanmıştır. Daha sonra bu numunelerin taramalı elektron mikroskobunda mikro yapıları belirlenmiş ve mikro sertlik testleri yapılarak sertlik değerlerindeki değişimler tespit edilmiştir. Son olarak elde edilen bu veriler doğrultusunda ısıl işlemler uygulanan disk şeklindeki numuneler matkap ile delinerek işlenebilirlik özellikleri tespit edilmiştir. Bu çalışmalar ışığında, her üç cam bileşiminde de cam geçiş sıcaklığını temsil eden bir tane endotermik ve kristalizasyonunu temsil eden üç tane ekzotermik etki tespit edilmiştir. İlk ekzotermik ısıl etki mikanın, ikinci ekzotermik ısıl etki ise florapatinin kristalizasyonunun temsil etmektedir. Ancak ilk kristalizasyon sıcaklığında izotermal ısıl işlemlerle mika ve florapatit birlikte kristalleşme eğilimi göstermektedirler. Çalışılan bileşimlerde florapatit oranı arttığında kristalleşme eğiliminin arttığı belirlenmiştir. Her üç bileşimde de oldukça ince bir mikro yapı gelişmekte ve artan sıcaklıkla birlikte bu mikro yapıda değişimler gözlenmektedir. Cam seramiklerin mikro sertlik değerleri çökelen mika fazının hacim oranının artmasına neden olan yüksek sıcaklık kristalizasyon işlemlerinde düşme göstermekte ve buna paralel olarak işlenebilirlik özelliği artmaktadır. İşlenebilirlik özelliği sadece cam bileşimi ile değil, mikro yapıya bağlı olarak değişmektedir.
Özet (Çeviri)
Machinable glass-ceramics are materials produced by the similar production methods of melting and casting that all glass-ceramics undergo with controlled nucleation and crystallization. The property that makes machinable glass ceramic' s distinctive is that they inhibit a microstructure that permits merchantability after a thermal treatment is applied. This group of glass-ceramics are not only formed easily but also have exclusive mechanical and electrical properties. After these materials are converted to a crystalline form they can be machined like metals by all tools. The forming methods are mentioned as sawing, milling, turning, drilling, tapping, grinding and polishing. In the first section of the study, glass composition containing different ratios of flourapatite have been prepared and casted in proper temperatures. The glass that was casted and crushed, sieved and the DTA was carried out. As a result of these analysis the endothermic and exothermic heat effects was detected and the formation of the phases it represents was found by XRD method. In order to carry out the microstructure analysis, micro hardness and machinablity tests, specimens in cylindrical and in disc form was casted in the second section of this study. Thermal treatment methods was applied to the casted specimens in dependent with the XRD results. The microstructure of these specimens was determined with the electron microscope and the hardness values by the microhardness tests. After obtaining these results, the machinability of the specimens in disc form was tested by drilling. As a conclusion, innitial endothermic heat effect representing the glass transition temperature and three exzothermic heat effects representing the crystallization were detected. It can be seen that the first exzorthermic heat effect represents the crystallization of mica and the second is represents the crystallizayion of flourapatite. However in the first crystallization temperature mica and flourapatite show crystallization tendency together with isothermal heat treatments. It is clear that the increasing the amount of flourapatite the tendency of crystallization behaviour also increased in the compositions studied. In all three compostions a very thin micro structure is developed and changes have been observed with increasing temperatures in these cases. In the high temperature crystallization processes that cause the increase in the volume fraction of mica the microhardness of glass-ceramics decrease. In accordance, the machinability increases. Moreover, microstructure is also a cause for this.
Benzer Tezler
- Sodyum-potasyum mikası ve florapatit içeren işlenebilir cam seramiklerin kristalizasyon davranışları, işlenebilirlik özellikleri ve biyoaktivite karakterizasyonu
The crystallization behaviour, machinability and bioactivity characterization of sodium-potassium mica and flourapatite containing glass ceramics
CAN ÇEKLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- Potasyum mikası ve florapatit içeren cam seramiklerin kristalizasyon davranışları, işlenebilirlik özellikleri üzerine değişen oranda çekirdeklenme katalisti (TiO2) ilavesinin etkisinin incelenmesi ve biyoaktivite karakterizasyonu
The effect of nucleating agent (TiO2) addition on crystallization behaviour, machinability of potassium mica and flourapatite containing glass ceramics and bioactivity characterization
İPEK AKIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- Antibiyotik içeren ve midede kalış süresi uzatılmış tabletlerin geliştirilmesi
Development of tablets containing antibiotics withprolongedgastric residence time
UĞUR KARAÇİÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Eczacılık ve FarmakolojiMarmara ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TİMUÇİN UĞURLU
- Sodyum lasalosidin Ankara keçisi oğlaklarında canlı ağırlık artışı, tiftik kalitesi ve bazı rumen metabolitleri üzerine etkisi
Effects of lasalocid on weight gain, some rumen parameters and Angora quality in mohair goats
CEVDET AKDENİZ
- Sodyum pamidronat'ın ortodontik diş hareketi üzerindeki etkisinin deneysel olarak araştırılması
The Effect of sodium pamidronate on the rate the of orthodontic tooth mevement in rats
İÇİM KAVUKLU