Alümina-geçiş metali ikili sistemlerin zırh malzemesi olarak incelenmesi
Examination of binary systems of alumina-transition metals as armor material
- Tez No: 352442
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA LUTFİ ÖVEÇOĞLU, PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Savunma ve Savunma Teknolojileri, Metallurgical Engineering, Defense and Defense Technologies
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Alümina hafifliği ve üstün özellikleriyle, özellikle yüksek sıcaklık fırınlarında geniş çapta kullanılmaktadır. Bunun yanı sıra kesici takım, tekstil endüstrisinde iplik kılavuzu olarak ayrıca elektronik endüstrisinde, zırh yapımında, tıpta implant uygulamalarında ve protezlerde kullanılmaktadır. Ergime noktası 2000 ± 30 °C olan alüminyum oksit, düşük sıcaklıklarda kimyasal maddelere ve mekanik yüklere karşı en dayanıklı malzemelerden birisidir. Bu çalışmada, alüminanın üstün özelliklerinden yararlanılarak, düşük özelliklerini iyileştirmek amacıyla geçiş metalleri ile ikili sistem oluşturması hedeflenmiştir. Bu sistemin günümüz teknolojisinde kullanımını arttırmak, özellikle savunma sanayinde zırh malzemesi olarak uygulanması istenmiştir. Bunun için toz halindeki alümina; kobalt, nikel, molibden gibi geçiş metalleriyle yitrium oksit, PVA yardımıyla yaş öğütmede polimer kaplarda zirkon bilyalarla 30 saat öğütme işlemi yapılmıştır. Elde edilen tozlar eksenel presler yardımıyla pelet, çubuk ve plaka haline getirilerek mekanik testlerdeki dayanımı ve de numunelerin karakterizasyonu yapılmıştır. Mekanik test olarak, basma, 3 nokta eğme, kırılma tokluğu ve en önemlisi zırh malzemesi uygunluğu için balistik test yapılmıştır. Elde edilen sonuçların irdelenmesi için X ışınları ile yapılan faz analizleri (XRD), optik mikroskop (OM), taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri yapılmıştır. Bu çalışmanın sonunda, alüminaya nikel, kobalt ve molibden katkılarının malzemenin özelliklerini iyileştirdiği ve özellikle nikel - kobalt katkısının zırh malzemesi kullanımı için en cazip seçim olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak, katkılar alüminanın mekanik özelliklerini olumlu yönde etkilemiştir.
Özet (Çeviri)
Alumina is widely used in cutting tools, textile and electronic industries, medical applications, armor materials, especially high-temperature furnaces with its light-weight and superior characteristics. Aluminum oxide?s melting temperature is 2000 ± 30 °C and it is one of the most durable materials to chemicals and mechanical forces. In this work, alumina?transition metal binary systems have been investigated and developed for possible armor applications. High energy planetary ball mill with zirconium (YZP) balls having diameters were employed to produce the alumina based system. The rotational velocity of the mill was 300 rpm. The ball to powder weight ratio was 7:1. Alumina and metals powders were milled for 30 hours until steady-state conditions were achieved. After milling process, alumina based powders were pressed using a pressure of 400 MPa, followed by sintering at 1600°C for 2 hours. After that, mechanical tests such as hardness, compression, 3-point bending, ballistic were carried on the sintered samples. After experimental procedures, XRD, SEM and optical microscope characterizations were performed on sintered samples. At the end of this study, metallic additives such as nickel, cobalt and molybdenum improved the properties of alumina, and especially nickel - cobalt dual contribution has been found as the most attractive preference for the use of armor material. As a result, metallic additives have a positive effect on the mechanical properties of alumina.
Benzer Tezler
- Development of sol-gel catalysts by use of fast combinatorial synthesis and high throughput testing techniques for catalytic oxidation of propylene to propylene oxide
Hızlı kombinasyonal sentez ve hızlı katalitik test yöntemleriyle propilenin propilen oksite katalitik oksitlenmesi için Çöz-Pel katalizörlerinin geliştirilmesi
DERYA DÜZENLİ
Doktora
İngilizce
2010
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. EROL ŞEKER
PROF. DR. IŞIK ÖNAL
- Investigation of infrared phosphorescence properties of chromium doped lanthanum gallogermanate phosphors sythesized by sol-gel method
Sol-gel yöntemi ile sentezlenen krom katkılı lantan galogermanat fosforlarının kızılötesi fosforesans özelliklerinin incelenmesi
BURCU CAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NURİ SOLAK
- Nikel ve kobalt katkılı seydişehir alümina tozlarından sinter seramik esaslı malzemelerin geliştirilmesi ve karakterizasyon çalışmaları
Development of sintered ceramic based materials from seydi̇şehi̇r alumina powders with nickel and cobalt additives and pertinent characterization investigations
CEREN ERGÜNEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA LÜTFİ ÖVEÇOĞLU
- Manyetik sıçratma yöntemiyle üretilmiş CRN-BN ince film kaplamaların yapısal ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of structural and mechanical properties of CRN/BN multilayer thin film coatings produced by magnetron sputtering method
KAAN DEMİRALAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMET KÜRŞAT KAZMANLI
- Krom katkılı lityum spinal malzemelerde kızılötesi fosforesans özelliklerinin geliştirilmesi
Enhancement of infrared phosphorescence properties in lithium spinal materials with chromium doped
SİNAN BOSNA
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK
DOÇ. DR. ESRA ALVEROĞLU DURUCU