Magnezyum alüminat esaslı seramik-metal kompozit üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of magnesium aluminate based ceramic-metal composite
- Tez No: 527283
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET TARAKÇI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 109
Özet
Bu tez çalışmasına, takviye malzemesi olarak belirlenen magnezyum alüminat spinel seramik malzemenin geleneksel seramik üretim tekniği ile tozunun üretilmesi ile başlandı. Daha sonra matris malzeme seçimi için çeşitli metal malzemeler ile bu seramik malzeme arasındaki ıslatma özelliğinin incelenmesi açısından ıslatma denemeleri yapıldı. Bu denemeler sonucunda uygun ıslatma kabiliyetinin Mg33Al67 alaşımında olduğu tespit edildi. Bu denemelerin ardından kompozit toz üretimine geçildi. Tozlar, alaşım miktarı %5, %10, %15, %25, %32,5, %40 ve %60 oranlarında olacak şekilde yüksek enerjili değirmende 300 rpm'de 2 saat karıştırılarak hazırlandı. Kompozit üretimi için kurulan entegre sıcak pres sisteminde 490°C ve 730°C çalışma sıcaklıklarında ve 0,6 MPa yük altında kompozit numuneleri üretilmiştir. Üretilen numunelerin, X-ışını kırınımı ile faz analizleri, Arşimet prensibi ile yoğunluk ölçümleri, Taramalı Elektron Mikroskobu ve optik mikroskop ile mikroyapı analizleri ve mikrosertlik cihazı ile sertlik ölçümleri yapılmıştır. Yapılan faz analizleri sonucunda numunelerde genel olarak aynı fazların oluştuğu gözlenmiştir. Mikroyapı analizlerine bakıldığında, numunelerdeki alaşım miktarındaki artış matriste belirgin olarak tespit edilebilmektedir. Bu artış ile beraber matris malzemesi homojen bir dağılım ve bir süreklilik göstermektedir. Yoğunluk ve sertlik değerleri genel olarak alaşım miktarındaki artışla beraber artmaktadır. Alaşım miktarı arttıkça seramik parçacıklarının arasına giren sıvı metal miktarı artmakta ve bununla beraber yoğunluk artmaktadır. Üretim esnasında %40 ve %60 alaşım miktarına sahip numunelerde metal kaybı yaşandığı için yoğunlukta bir düşme söz konusu olmuştur.
Özet (Çeviri)
To this study, it was started by producing the magnesium aluminate spinel (MgAl2O4) material powder which is determined to be the reinforcing material for the composite body by the traditional ceramic manufacturing technique. Following that in order to make a decision for choosing the matrix material for the composite the wetting experiments were carried out for investigating the wetting behaviour between various metals and this reinforcing ceramic material. At the end of these experiments, it was determined that the suitable wetting capability was obtained with the alloy having an alloy formulation of Mg33Al67. After these experiments the production of composite powder was initiated. Powders with having an alloying contents of 5%, 10%, 15%, 25%, 32,5%, 40% and 60% were prepared by mixing in a high energy mill for 2 hours with a rotating speed of 300 rpm. The composite specimens were obtained by using integrated hot press system which is especially designed for the composite production at working temperatures and pressure of 490°C and 730°C and 0.6 MPa, respectively. The phase analysis and density measurements of the prepared specimens were carried out by x-ray diffraction method and Archimedean principle, respectively. The microstructures of composite specimens were investigated by employing both optical and scanning electron microscopy techniques. The hardness of specimens was determined by microhardness tester. At the end of phase's analysis study it was observed that generally the same phases developed in the microstructures of specimens. When the microstructure results were analysed it was possible to be able to clearly determine the increase in alloying contents in the matrix of specimens. Together with this increase, the matrix material shows homogeneous distribution and continuity in the microstructure. The density and hardness values generally increase with the increase in alloying contents. As alloying content increases the quantity of liquid metal that penetrates through ceramic particles also increases and as a result of this density improves too. During the preparation of specimens that would have an alloying content of either 40% or 60% obvious decrease in density came into question due to experiencing the metal loss.
Benzer Tezler
- Metal infiltre edilmiş mikro poroz karbon kompozitlerin aşınma ve sürtünme davranışının karakterizasyonu
Başlık çevirisi yok
GÜLTEKİN GÖLLER
Doktora
Türkçe
1997
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN TEKİN
- Thermal and mechanical behaviour of plasma-sprayed oxide ceramic coatings on steels
Başlık çevirisi yok
MURAT VURAL
- 7075 alüminyum alaşımı üzerinde oluşturulan mikro ark oksidasyon kaplamaların aşınma ve korozyon dayanımına zirkonya partikül takviyesinin etkisi
Effect of zirconia particle addition on wear and corrosion resistance of micro arc oxidation coatings fabricated on 7075 aluminum alloy
NURHAN ERK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- 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
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Alümina esaslı şekilli refrakterlerde katkı malzemelerinin alüminyum penetrasyonuna etkileri
Effects of additives on aluminium penetration for alumina based shaped refractories
YASİN GENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. H. AYGÜL YEPREM