Partikül ve fiber takviyeli alüminyum matrisli kompozitin balistik performansının incelenmesi
Investigation of ballistic performance of particulate and fiber reinforced aluminium matrix composites
- Tez No: 152071
- Danışmanlar: PROF.DR. BAKİ KARAMIŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Balistik, Metal Matrisli Kompozit, Çarpma, Nüfuziyet, Ballistic, Metal Matrix Composites, Impact, Penetration
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 141
Özet
IV PARTİKÜL VE FIBER TAKVİYELİ ALÜMİNYUM MATRİSLİ KOMPOZİTİN BALİSTİK PERFORMANSININ İNCELENMESİ ÖZET Partikül takviyeli metal matrisli kornpozitler yüksek elastisite modülü, mukavemet, sertlik ve aşınma direnci gibi avantajlara ve monolitik metal eşlerine göre düşük tokluk, yüksek maliyet, işleme ve işlem güçlüğü gibi dezavantajlara sahiptir. Fiber takviyeli kornpozitler ise yüksek mukavemet, yüksek çekme modülü, düşük ağırlık gibi avantajlara, yüksek maliyet gibi dezavantajlara sahiptir. Bu iki yapımn yüksek hızdaki çarpma davranışı üzerine çok fazla çalışma yapılmadığı anlaşılmıştır. Bu çalışmada, iki farklı tanecik takviye ( AI2O3 ve SiC ) ve fiber ( Kevlar-49 ) takviye kullanılmıştır. Matris olarak Al-5083, Al-2024 ve Al-7075 kullanılarak, alüminyum matrisli partikül ve fiber takviyeli kornpozitler üretilmiştir. Kompozitin partikül takviyeli olan kısmı döküm yöntemiyle üretilmiş, fiber takviyesi daha sonra arka yüzeye epoxy ile yapıştırılmıştır. Partiküller SiC için %30, AI2O3 için %20 ve %30 hacim oranlarında takviye edilmiştir. Fiber tabakaları ise 1 1 kat (3 kg/m2 balistik enerji absorbe etme özelliği) ve 22 kat (6 kg/m2 balistik enerji absorbe etme özelliği) olarak hazırlanmıştır. Bu sistemlerin her ikiside basmçlı döküm yöntemiyle üretilmiştir. Balistik testler, alüminyum 5083 destek plakaları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Testlerde 7.62 x 39 mm Normal (AK-47 mermisi) ve 7.62 x 51 mm A.P. ( Zırh delici G3 mermisi) mermiler kullanılmıştır. Mermilerin hızlan, sırasıyla 710 ve 800 m/s'dir. Çarpma sonrasında kompozitlerde, destek plakalarında meydana gelen hasarlar incelenmiştir. Kornpozitler ve destek plakalarında yapraklaşma, radyal çatlama, kavlama, tabaklaşma ve şişme hasarlar tespit edilmiştir. Ayrıca tane boyutu ve türünün etkiside incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
INVESTIGATION OF BALLISTIC PERFORMANCE OF PARTICULATE AND FIBER REINFORCED ALUMINIUM MATRIX COMPOSITES ABSTRACT Particle reinforced metal matrix composites have well known advantages such as higher elastic modulus, strength, hardness and wear resistance, and disadvantages such as lower toughness, higher cost, difficulty of processing and machining in comparison with their monolitic matrix materials. Fiberous composites have high tesile modulus, high strength and low weight, where as they cause high cost. However there is a limited number of study on their mechanical behaviour under high speed impact. In this study, two different particles ( AI2O3 and SiC ) and fiber ( Kevlar-49 ) were used as reinforcements. Al-5083, Al-2024 and Al-7075 aluminium alloys were used as a matrix material. The particle-reinforced aluminium metal-matrix composite was manufactured by squeeze casting method, lamina composite was bonded with epoxy to back of the particle reinforced composite. One is an alumina particle reinforced system with nominal reinforcement volume fraction of %20 and %30, the other is silicon carbide particle reinforced system with nominal reinforcement volume fraction of %30. The lamina composite of 1 1 layers (3 kg/m2, ballistic energy absorption property) and 22 layers (6 kg/m2, ballistic energy absorption property). Ballistic tests of the test materials with aluminium 5083 backing block were performed. Normal projectile of 7.62 x 39 mm (AK-47 projectile) and Armor Piercing of 7.62 x 51 mm (Armor piercing G3 projectile) were used in a velocity of 710 and 800 m/s, respectively. Failure mechanisms and deformation behaviour of the composites, and the backing blocks were examined after the impact loading was applied. Different failure mechanisms such as petalling, radial cracking, spalling, bulging, dishing etc. were observed on the composites and backing block. The effects of particle size and type on the performance of the composites were investigated.
Benzer Tezler
- Ön gerilmeli elyaf takviyeli kompozit malzemelerin deneysel ve teorik incelenmesi
Başlık çevirisi yok
NEVZAT TARIM
- AL2O3 takviyeli alüminyum matrisli kompozit üretimi, mekanik ve fiziksel özellikleri ile mikroyapı karakterizasyonu
AL2O3 particle reinforced metal matrix composites: Fabrication and properties
SEDAT DENİZ
Doktora
Türkçe
2000
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TOPUZ
PROF. DR. İBRAHİM UZMAN
PROF. DR. YILMAZ TAPTIK
- %3 ve %5 SiC partikül takviyeli 7075 alüminyum alaşımı matrisli kompozitlerin yaşlandırma süresinin mekanik özelliklere etkisi
Effect on mechanical properties of the aging period of 7075 aluminum alloy matrix composites with %3 and %5 SiC particulate reinforced
PINAR UYAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. REMZİ GÜRLER
- Oksit partikül takviyeli alüminyum alaşımlarının mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi
Improvement of the mechanical properties of oxide particle reinforced aluminum alloys
SALİH BİLAL ÇETİNKAL
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ACARER
DOÇ. DR. İLYAS ŞAVKLIYILDIZ
- Y2O3 kaplanmış Al2O3 takviyeli alüminyum matrisli kompozitlerin üretimi ve aşınma davranışlarının karakterizasyonu
Production of Y2O3 coated Al2O3 particle reinforced aluminium metal matrix composites and characterisation of its wear behaviour
SERDAR ALTUNER
Doktora
Türkçe
2011
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERGÜN KELEŞOĞLU