Geri Dön

Yapısal amaçlı uygulamalar için zirkonya-zirkonyum diborür (ZrO2-ZrB2) kompozitlerinin üretimi ve karakterizasyonu

The production and characterization of zirconia-zirconium diboride (ZrO2-ZrB2) composites for structural applications

  1. Tez No: 456941
  2. Yazar: CEYHUN ÜŞÜMEZEL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HİLMİ YURDAKUL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Seramik Mühendisliği, Ceramic Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Dumlupınar Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 106

Özet

Ülkemizin 2023 vizyonu arasında yer alan yerli otomobil üretimi konusunda yapılan çalışmalar son zamanlarda hız kazanmıştır. Ancak ülkemizde bu uygulama alanlarında kullanılan seramik esaslı parçalar yurtdışından ithal edilmektedir. Bu tezde, Otomotiv İmalat Sektörü ve Yan Sanayisinin farklı uygulama alanlarında metal levha ile somunların birleştirilmesinde kullanılan ve ithal edilen seramik esaslı merkezleme somun pimlerinin, literatürde ilk kez seramik-kompozit üretim yaklaşımı ile ZrO2-ZrB2 sisteminde geliştirilmesi ve üretilmesi amaçlanmıştır. Bu tez, günümüz otomotiv sektöründe en yaygın kullanılan ithal seramik esaslı merkezleme somun piminin fiziksel, kimyasal, mekanik ve mikroyapısal özelliklerinin karakterizasyon çalışmalarıyla başlamıştır. Buradan elde edilen kazanımlar dâhilinde, kompozit olarak üretilecek merkezleme somun pimlerinde, %3 mol itriya ile stabilize edilmiş tetragonal polikristalin zirkonya (Y-TZP) ve ZrB2 tozları kullanılmıştır. ZrO2-ZrB2 toz karışımına eklenen şekillendirme katkılarının (bağlayıcı, plastikleştirici ve yağlayıcı) etkileri araştırılmıştır. Katkılar ile birlikte oluşturulan ZrO2-ZrB2 toz karışımlarının soğuk izostatik presleme (CIP) için uygun şekillendirme basınçları belirlenmiştir. Burada, CIP ile silindir bloklar şeklinde basılan numunelerin içerdiği bağlayıcıların sistemden uzaklaşma sıcaklıkları ve CNC (bilgisayar sayımlı yönetim) ile işleme esnasında blokların belli bir mukavemet kazanabilmeleri amacıyla ön-sinterleme sıcaklıkları detaylı çalışmayla belirlenmiştir. Şekillendirilen numunelerin teorik yığınsal yoğunluklarına ulaşabilmeleri için uygun sinterleme sıcaklığının belirleme çalışmaları yapılmıştır. Sinterlenen yığınsal siyah renkli merkezleme somun pimlerinin fiziksel, kimyasal, mekanik ve mikroyapısal özellikleri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlarda, ZrO2-ZrB2 seramik-kompozit merkezleme somun pimleri hedeflenen özelliklerde başarıyla üretilmiştir. Üretilen pimler gerçek işletme koşullarında bir Otomotiv Sanayi Şirketi'nde kaynaklama testlerine tabi tutulmuştur ve her bir somun piminin 35000'in üzerinde kaynaklama gerçekleştirdiği gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Recently, the studies related with domestic car manufacturing at vision 2023 of our country has gained acceleration. Unfortunately, the most of ceramic parts used in this industry imported from abroad. For the first time in the literature, this project aims to develop and produce imported ceramic based locater nut pins that join between ring nuts and metal plate in the automotive parts from ZrO2-ZrB2 system via ceramic-composite production approach. The project was initially launched with the physical, chemical, mechanical and microstructural characterization of imported ceramic based locater nut pins from well-known pins manufactures of the Europa. In conjunction with these characterization results, targeted domestic locater nut pins were produced by using commercially available 3 mole yttria stabilized tetragonal polycrystalline zirconia (Y-TZP) and ZrB2 powders. The effect of processing additives to ZrO2-ZrB2 powder mixture such as binders, plasticizers and lubricants was investigated. The optimum pressure for cold isostatic press (CIP) was determined for the ZrO2-ZrB2 powder mixtures. The binding and presintering temperature of samples were obtained to gain strength during the CNC (Computer Numerical Control) machining. Sintering temperature was obtained to reach full density or theoretically density. The physical, chemical, mechanical and microstructural characterization of sintered black-colored locater nut pins were also investigated. After evaluating results, the ZrO2-ZrB2 ceramic-composite locater nut pins were successfully produced. These nut pins were carried out at the welding lines of an Automotive Industry Corporation and were effectively welded over 35000 rings nuts on the metal plate at continuous welding lines of company.

Benzer Tezler

  1. Grafen nano plaka takviyeli alümina-zirkonya kompozitlerinin spark plazma sinterleme yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu

    Investigation of microstructure, mechanical properties and cell viability of YSZ toughened alumina composites reinforced with graphene nano plates

    DİLAN ALTAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İPEK AKIN KARADAYI

  2. Investigating the effects of micro arc oxidation (MAO) process on thermal and elevated temperature mechanical properties of AZ91 MG alloy

    AZ91 MG alaşımlarının termal ve yüksek sıcaklık mekanik özelliklerine mikro ark oksidasyon (MAO) prosesinin etkilerinin incelenmesi

    EKİN SELVİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN

  3. Novel approaches for protection of light metals under various wear conditions via micro arc oxidation process

    Hafif metallerin mikro ark oksidasyon yöntemiyle farklı aşınma şartlarında korunmasına yönelik yenilikçi yaklaşımlar

    FAİZ MUHAFFEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU

  4. Estetik post uygulamalarinin simantasyonunda reçine esasli siman kalinliğinin tutuculuk üzerine etkilerinin incelenmesi

    Effect of resin cement film thickness on the retention of esthetic post systems

    SEMRA SEZGİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Diş Hekimliğiİstanbul Üniversitesi

    Diş Hekimliği Bölümü

    PROF. DR. BEGÜM KESMEZACAR

  5. Selecting 2-FY RNA aptamers against SARS-CoV-2 particle

    SARS-CoV-2 parçacığına karşı 2-FY RNA aptamerlerinin seçilimi

    MERİÇ ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    BiyokimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE GÜL GÖZEN