Solidification and crystallization of bulk glass forming alloys
Kalın kesitli, iri ve hacimli metalik camların katılaşma ve kristalleşme davranışları
- Tez No: 201689
- Danışmanlar: PROF. DR. M. VEDAT AKDENİZ, PROF. DR. HAMDULLA O. MEKHRABOV
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: İri Hacimli Metalik Camlar, Termal Analiz, Fazla Soğutulmuş Sıvı Bölgesi, Aktivasyon enerjisi, Kritik Soğuma Hızı, Bulk Glass Forming Alloy, Thermal Analysis, Supercooled Liquid Region, Activation Energy, Critical Cooling Rate
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 140
Özet
Bu çalışmanın amacı, iri hacimli Fe60Co8Mo5Zr10W2B15 alaşımının katılaşma davranışı ve kristalleşme kinetiğinin incelenmesidir. Katılaşma davranışı, dengeye yakın ve denge olmayan soğutma koşullarında çalışılmıştır. Alaşımın katılaşma sürecinde ötektik ve peritektik reaksiyonların olduğu tespit edilmiştir. İri hacimli metalik cam oluşumu iki yöntemle elde edilmiştir: alaşıma sıvı halden su verme ve yarı katı halden su verme. Taramalı elektron mikroskobu, x ışınları kırınımı ve termal analiz teknikleri, çalışma boyunca üretilen numunelerin tanımlanmasında kullanılmıştır. Hammadde türü seçiminin ve alaşım hazırlama metodunun amorf fazın görüldüğü kritik kalınlığı etkilediği ortaya çıkmıştır. Alaşımın, Barandiaran-Colmenero metodu uygulanarak 5.35 K/s olarak tayin edilen kritik soğuma hızının bilinen en iyi cam oluşturma yeteneğine sahip alaşımınkiyle kıyaslanabilir olduğu görülmüştür. Alaşımın izotermal kristalleşme kinetiği; fazla soğutulmuş sıvı bölgesinde ve kristalleşme sıcaklığının üstünde seçilen sıcaklıklarda çalışılmıştır. Cam dönüşümü ve kristalleşme aktivasyon enerjileri, Kissinger, Ozawa metotları gibi farklı analitik metotlar kullanılarak belirlenmiştir. Alaşımın manyetik özellikleri, tavlanmış, amorf ve ilk döküldüğü haliyle titreşimli numune magnetometresi kullanarak tanımlanmıştır. Alaşımın bütün hallerde soft manyetik özelliklere sahip olduğu ancak tavlanan numunenin diğerlerine göre daha az manyetik enerji kaybının olduğu tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The aim of the study was to investigate the crystallization kinetics and solidification behaviour of Fe60Co8Mo5Zr10W2B15 bulk glass forming alloy. The solidification behaviour in near-equilibrium and non-equilibrium cooling conditions was studied. The eutectic and peritectic reactions were found to exist in the solidification sequence of the alloy. The bulk metallic glass formation was achieved by using two methods: quenching from the liquid state and quenching from the semi-state. Scanning electron microscopy, x-ray diffraction and thermal analysis techniques were utilized in the characterization of the samples produced throughout the study. The choice of the starting material and the alloy preparation method was found to be effective in the amorphous phase formation. The critical cooling rate was calculated as 5.35 K/s by using the so-called Barandiaran and Colmenero method which was found to be comparable to the best glass former known to date. The isothermal crystallization kinetics of the alloy was studied at temperatures chosen in the supercooled liquid region and above the first crystallization temperature. The activation energies for glass transition and crystallization events were determined by using different analytical methods such as Kissinger and Ozawa methods. The magnetic properties of the alloy in the annealed, amorphous and as-cast states were characterized by using a vibrating sample magnetometer. The alloy was found to have soft magnetic properties in all states, however the annealed specimen was found to have less magnetic energy loss as compared to the others.
Benzer Tezler
- Investigation of solidification and crystallization of iron based bulk amorphous alloys
Demir bazlı metalik cam malzemelerin katılaşma ve kristalleşme davranışlarının incelenmesi
EMRAH SALİM ERDİLLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT AKDENİZ
PROF. DR. AMDULLA MEKHRABOV
- Devitrification kinetics and phase selection mechanisms in Cu-Zr metallic glasses
Başlık çevirisi yok
İLKAY KALAY
Doktora
İngilizce
2010
Metalurji MühendisliğiIowa State UniversityMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. RALPH E. NAPOLİTANO
- Production and development of bulk metallic glasses
İri ve hacimli metalik cam malzemelerin üretimi ve geliştirilmesi
KAAN PEHLİVANOĞLU
Doktora
İngilizce
2003
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT AKDENİZ
PROF. DR. ŞAKİR BOR
- Synthesis and characterization of non-ferrous based bulk amorphous metallic alloys
Demir-dışı bazlı hacimli camsı metalik alaşımların üretimi ve nitelendirilmesi
HALİL MERİH TÜRKEŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. VEDAT AKDENİZ
PROF. DR. AMDULLA O. MEKHRABOV
- Hacimli metal camların üretimi ve manyetik özellikleri ile camlaşma yeteneğinin yapay sinir ağları kullanılarak modellenmesi
Fabrication of bulk metallic glasses and modeling of magnetic properties and glass forming ability using artificial neural networks
MEHMET KABAER
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiUludağ ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKER KÜÇÜK