Si3N4 matriksli SiC kompozitlerinin sinterlenmesinde C veya SiC ilavesinin etkisi
The effects of C and SiC additives for sintering Si3N4 composites
- Tez No: 244424
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NİLGÜN KUŞKONMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Üretim Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Bu tez çalışmasında, Si3N4 matriksli SiC kompozitlerinin sinterlenmesinde C veya SiC ilavesinin etkisi araştırılmıştır. İn-situ reaksiyon oluşumu için; Si3N4 ,Y2O3 , AlN, bağlayıcı ve etanol karışımına değişen oranlarda C karası tozu katılarak farklı bileşimlerde numuneler hazırlanmıştır. Ayrıca direkt SiC ilave edilen numunelerde hazırlanarak karşılaştırmalar yapılmıştır. Deneylerin sonucunda elde edilen SiC yapıları incelenerek, farklı C karası yüzdelerinde reaksiyonun gelişimi analizlenmiştir. Deney sıcaklığı, süresi, reaksiyonun gelişimine etki eden faktörler ele alınmıştır.İn-situ reaksiyonların gerçekleşmesi için argon atmosferi altında yüksek sıcaklık grafit fırını kullanılmıştır. Deneylerin sonucunda ß-Si3N4 taneleri üzerinde ve tane sınırlarında parlak yapıda SiC partikülleri elde edilmiştir. Deneylerde C karasının değişen yüzdeleri ve katılan SiC'ün değişen yüzdeleri dışında numunelerde diğer karışım bileşenleri sabit tutulmuştur. Numuneler 2 ana gruba ayrılarak soğuk izostatik pres (CIP) yapılan ve sadece soğuk pres (CP) yapılan numuneler olmak üzere gruplanmıştır. Bu şekilde farklı bir bakış açısıylada sinterlenebilirlik, teorik yoğunluk, yaş yoğunluk gibi değerler incelenmiştir. Deneyler 1850°C' de ve 1700°C' de 1 saat süreyle sinterlenerek yapılmıştır.Tüm deneylerde yoğunluk kavramı üzerinde durulmuştur. Poroz yapıda malzeme üretimi kapsamında ele alınması gereken SiC üretimi için yoğunluk kavramı oldukça önemlidir.CIP yapılan numunelerde yaş yoğunluk ve sinter sonrası yoğunluk değerlerinin en yüksek olduğu sonucuna ulaşılmıştır. CP numunelerinde ise yaş yoğunluk daha düşüktür. SiC ilavesi ile C karası ilavesi yapılan numuneler arasında oldukça büyük porozite farkları vardır. Yüksek C ilaveli numunelerde porozite oranları çok daha yüksektir. Artan C oranı ile porozite artmaktadır.?-ß Si3N4 dönüşümü 1850°C'de ve 1700°C'de 1 saat sinterlenen numunelerde gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the effects of C and SiC additives for sintering Si3N4/SiC composites, was investigated. The experiments were carried out begining from same raw material mixtures but the percentage of C black was only changed.Si3N4 ,Y2O3 , AlN, binding material, and ethenol were placed in the mixtures. Also mixtures with direct SiC additives were also prepared to compare with the carbon black added mixtures. The effects of carbon black percentage in the mixtures were analysed by characterization of SiC particles which were obtained in the Si3N4 matrix. Sintering temperature, time and all the effects on in-situ reaction were studied.The in-situ reaction experiments were carried out in the Tamman High Temperature Furnace under argon atmosphere. The outcome of the experiments were SiC powders which were obtained at the grain boundries of ß-Si3N4 particles. During the experiments, all of the raw materials were kept constant except percentages of SiC and carbon black additives. The first group consists of CIP performed samples, the second group consists of only CP performed samples. With the help of these different types of samples, we were able to investigate the relationship between relative density, yaş density and densification of materials.Experiments were carried out at 1850°C and 1700°C along 1 hour.Density was one of the main subjects in this reactions. It is very important during porous SiC sintering.Green density and relative density were measured higher for CIP samples. Samples which were added carbon black were more porous than SiC added samples. The increase in the carbon black, makes increase in porosity. One of the results of the sintering reactions was the transformation of ?- Si3N4 particles to ß-Si3N4 .
Benzer Tezler
- Si3N4/SiC kompozitlerinin spark plazma sinterleme (SPS) prosesi ile üretimi ve karakterizasyonu
Spark plasma sintering and characterization of Si3N4/SiC composites
ZEYNEP TAŞLIÇUKUR
Doktora
Türkçe
2010
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLGÜN KUŞKONMAZ
- Otomotiv endüstrisinde kullanılan alüminyum metal matriksli kompozit malzemeler ve üretimi
Başlık çevirisi yok
SEDAT DENİZ
- Silisyum nitrür takviyeli magnezyum esaslı kompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of silicon nitride reinforced magnesium based composites
ASLI OĞUZHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiMersin ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURCAN ÇALIŞ AÇIKBAŞ
DOÇ. DR. HÜSEYİN ŞEVİK
- Grafen-seramik tanecik takviyeli alüminyum matrisli hibrit kompozitlerin toz metalurjisi metoduyla üretimi, mekanik ve mikroyapı özelliklerinin incelenmesi
Fabrication of aluminum matrix hybrid composites reinforced with graphene-ceramic particles by powder metallurgy method and investigation of their mechanical and microstructural properties
MAHMUT CAN ŞENEL
Doktora
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDEM KOÇ
- Gaz enjeksiyon ve elementel karbon ilavesi yöntemleri ile tic takviyeli alüminyum matrisli kompozit üretimi
Başlık çevirisi yok
IŞIL ÇEVİKER KERTİ
Doktora
Türkçe
1998
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. ERMAN TULGAR