Structural characterization, tensile strength, thermal and electrical conductivities of Al-0.25Zr and Al-0.25Zr-0.1Nb alloys
Al-0.25Zr ve Al-0.25Zr-0.1Nb alaşımlarının yapısal karakterizasyonu, çekme mukavemeti, ısısal ve elektriksel iletkenlikleri
- Tez No: 507342
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET GÜNDÜZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Microstructure, Al-Zr alloy, Al-Zr-Nb alloy, tensile strength, thermal conductivity, electrical resistivity, electrical conductivity
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 104
Özet
Bu çalışmada, doğrusal olarak katılaştırılmış Al-0.25%Zr ve Al-0.25%Zr-0.1%Nb alaşımlarının mikroyapıları ve ayrıca çekme mukavemeti, ısısal ve elektriksel iletkenlikleri incelenmiştir. Aşırısoğumalar, çekirdeklenmeler, katılaştırmalar, dendritic büyütmeler, çekme mukavemeti, ısısal ve elektriksel iletkenlikleri ile ilgili temel kavramlar birinci bölümdetartışılmıştır. Mikroyapı parametreleri ile katılaştırma parametreleri arasındaki ilişkikler, çekme mukavemeti, ısısal ve elektriksel iletkenlik ile ilgili önemli teorik ve deneysel çalışmalar ikinci bölümde irdelenmiştir. Al aşımlarında katılaştırma hızı, V, ile mikroyapı parametreleri arasındaki ilişkikleri incelemek için numuneler faklı hızlarda ve sabit sıcaklık gradyentinde Bridgman tipi deney sisteminde doğrusal olarak katılaştırılmıştır. Çekme mukavemeti test numuneleri ise sıcak döküm fırınında alaşımların alttan yukarı doğru serbest katılastırma tekniği ile katılaştırılarak elde edilmiştir. Al aşımlarının katı fazlarının ısısal iletkenlikleri, erime sıcaklıklarının 10 0C altına kadar radial ısı akış fırınında ölçülmüştür. Numunelerin cıcaklık dağılımı 0.5 mm'lik mineral yalıtımlı K- tipi 5 ısıl çift ile deney süresince, akım ve potansiyel farkları ise aralıklar ile kaydedilmiştir. Al aşımların elektriksel iletkenlikleri ise dört-nokta metodu ile oda sıcaklığı-3000C aralığında ölçülmüştür. Özetolarak; alaşımlarının mikroyapılarının (hücrelerin birincil kollar arası mesafelerinin) artan büyütme hızı ile azaldığı,Al-Zr alaşımına Nb elementini ilave edilmesi yeni alaşımın çekme mukavemetinin artmasına sebep olduğu, her iki alaşımın da ısısal ve elektiriksel iletkenliklerinin artan sıcaklık ile azaldığı görülmüştür. AnahtarKelimeler: Mikroyapı, Al-Zr alaşımı, Al-Zr-Nb alaşımı, çekme mukavemeti, ısısal iletkenlik, elektriksel direnç, elektriksel iletkenlik.
Özet (Çeviri)
This work was undertaken to characterize microstructures of directly solidified Al-0.25wt%Zr and Al-0.25wt% Zr-0.10wt% Nb alloys and also to investigate the tensile strength, thermal conductivity and electrical conductivity of the alloys. Basic concepts about undercooling, nucleation, solidification, dendritic growth, tensile strength, thermal and electrical conductivity have been discussed in chapter one. Theoretical and experimental studies on the relationships between solidification processing parameters on microstructure parameters, tensile strength, thermal and electrical conductivity were presented in chapter two. In order to investigate the effect of growth rates, V, on microstructures, the alloys were directionally solidified with different V at a constant temperature gradient in a Bridgman type apparatus. The tensile strength samples were prepared by cooling the alloys from bottom to top with the free growth technique by using a hot filling furnace. The thermal conductivity of the alloys was measured with the radial heat flow apparatus for the solid phases up to 10 oC below the melting temperature of the alloys. Temperature distribution was recorded with five K-type 0.5 mm insulated thermocouples during the run, and also the current and potential differences were recorded with intervals. Electrical resistivity (i.e conductivity) of the alloys was also measured from room temperature to 300 oC by using a four- point probe method. In summary it was found that the microstructures, (primary cell spacing), of the alloys decrease with increasing growth rates. Addition of Nb element into the Al-Zr alloy causes to increase the tensile strength of the new alloy. The thermal and electrical conductivities of the alloys decreased with increasing temperatures.
Benzer Tezler
- Farklı karbon tekstilleriyle ve reçinelerle oluşturulan karbon kompozitlerin karakterizasyonu
Characterization of carbon composites prepared with different fabrics and resins
SEVİM ÖRS
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET SİRKECİOĞLU
PROF. DR. MEHMET FERHAT YARDIM
- Synthesis and characterization of polypyrrole/montmorillonite and polypyrrole/polypropylene composites
Polipirol/montmorillonit ve polipirol/polipropilen kompozitlerinin sentezi ve karakterizasyonu
ÇETİN BÖRÜBAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZUHAL KÜÇÜKYAVUZ
- Synthesis, characterization, and determination of mechanical properties of epoxy nanocomposites from reduced grapheneoxide
İndirgenmiş grafen oksitten epoksi nanokompozitlerin sentezi,karakterizasyonu ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi
HESHW ALI OMER MANGURI
- Epoksi bazlı çar kompozitlerinin özelliklerine poli(etilen tereftalat) atığının farklı piroliz sıcaklığının etkisi
Effect of different pyrolysis temperature of the poly(ethylene terephthalate) waste on the properties of epoxy based char composites
ALİZE YÜCEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLNARE AHMETLİ
- Poliüretan-karbon fiber kompozitlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
The preperation and characterization of polyurethane-carbon fiber composites
HALE AKGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SENİHA GÜNER