Investigation of tribological performance of B4C reinforced aluminium matrix composites
B4C takviyeli alüminyum matrisli kompozitlerin aşınma performansının incelenmesi
- Tez No: 571476
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SİNAN KANDEMİR, DOÇ. DR. YAŞAR AKDOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Alüminyum kolay ulaşılabilirliği ve üstün metalik özellikleri ile birçok alanda yaygın kullanıma sahiptir. Yüksek performans gerektiren otomotiv, havacılık ve uzay sanayi gibi alanlarda alüminyum kullanımına olan talebin artması, alüminyum metal matrisli kompositlerin üretilmesine ve geliştirilmesine olanak sağlamıştır. Bu amaçla, geleneksel rakiplerinden daha iyi mekanik ve aşınma özelliklerine sahip alüminyum matrisli komposit malzeme üretimi için çoğunlukla seramik takviye elemanı tercih edilir. Bu çalışmada, ağırlıkça %5, 10 ve 15 oranında bor karbür takviyeli alüminyum matrisli kompozit malzemeler toz metalurjisi yöntemiyle üretilmiştir. İlk etapta gerekli olan optimum üretim parametrelerini belirlemek için; öğütme parametreleri (öğütme süresi, öğütme ortamı, öğütme hızı ve proses kontrol ajanı) ve sinterleme parametreleri (sinterleme süresi, sinterleme sıcaklığı) değiştirilerek farklı koşullarda çalışılmıştır. Kompozit tozların üretimi, gevrek Al tozları arasındaki kaynaşmayı ve kontaminasyonu azaltmak için kullanılan ağırlıkça %0.05 oranında stearik asit proses kontrol ajanı ile, 7 saat boyunca gezegen tipi bilyalı öğütücü kullanılarak ıslak bir ortamda gerçekleştirilmiştir. Öğütme işleminin ardından kompozit tozlar 30 mm çapında olan sıkıştırma kabında 314 MPa basınçta oda sıcaklığında sıkıştırılmıştır. Presleme sonrası çapı 30 mm ve yüksekliği 4 mm olan numuneler elde edilmiştir. Üretim süresince belirlenen optimum parametreler ile hazırlanan kompozit numuneler, oksidasyonu azaltmak için argon gazı ortamında, atmosfer kontrollü sinterleme fırınında 550, 575, 600 and 625 ºC sıcaklık değerlerinde 60 dakika boyunca sinterleme prosesine tabii tutulmuştur. Üretilen numunelerin mikro-yapıları taramalı elektron mikroskobu ve X ışınları kırınımı ile analiz edilmiştir. Sinterlenen kompozit numunelerin ball-on-disk aşınma test cihazı ile aşınma davranışları ve Vickers sertlik testleri ile mekanik davranışları incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Aluminium, on account of its easy accessibility and superior metallic characteristics, has a wide variety of applications. Increasing demand on the use of aluminium in areas such as automobile, aviation and space industries which requires high performance has led to development of aluminium metal matrix composites. For this purpose, the ceramic reinforcing particles are mostly preferred to provide better mechanical and tribological properties than their conventional counterparts. In this study, aluminium metal matrix composite (AMC) reinforced with 5 wt.%, 10 wt.% and 15wt.% of B4C were fabricated using the powder metallurgy method. In order to obtain the optimum processing parameters necessary for efficient fabrication, several trials, at first place, were studied under different conditions by changing milling parameters such as milling time, milling medium, milling speed and process control agent, and sintering process parameters such as sintering time, sintering temperature. The production of composite powders was carried out using a planetary ball mill in a wet medium for 7 hours with 0.05 wt.% of stearic acid process control agent which helps to avoid contamination and cold welding of ductile Al particle. The milled powders were pressed at 314 MPa at RT and composite samples with a diameter of 30 mm and a height of 4 mm were obtained. The samples were sintered at 550, 575, 600 and 625ºC for one hour under argon atmosphere. The micro-structures of samples were analysed by scanning electron microscopy and the X-ray diffraction techniques. The wear behaviour of sintered composite samples with ball-on-disc dry wear tester and the mechanical behaviour of the samples with Vickers hardness test were investigated
Benzer Tezler
- Spark plazma sinterleme yöntemi ile üretilen AA2219 matrisli ZrO2/B4C takviyeli kompozitlerin mikroyapısal ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of micro structural and mechanical properties of AA2219 matrix ZrO2/B4C reinforced composites produced by spark plasma sintering method
AHMET UFUK GÖKMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT BOSTAN
- Partikül takviyeli AA 2014 metal matrisli kompozit malzemenin infiltrasyon yöntemi ile üretimi ve özelliklerinin karakterizasyonu
Investigation on the properties of particulate reinforced AA 2014 metal matrix composite materials produced by vacuum infiltration method
ONUR OKUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİBEL DAĞLILAR
PROF. DR. RECEP ÇALIN
- Grafit ve B4C dolgulu cam ve karbon elyaf takviyeli epoksi kompozitlerin mekanik, tribolojik ve delme performanslarının incelenmesi
Investigation of mechanical, tribological and drilling performances of graphite and B4C filled glass and carbon fiber reinforced epoxy composites
İBRAHİM HALİL AKCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiBatman ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN GÜRBÜZ
- Investigation of B-C additions on the mechanical properties of altin coatings produced by using magnetron sputtering technique
Magnetron sıçratma tekniği kullanılarak üretilen altin kaplamaların mekanik özelliklerı üzerine B-C katkısının incelenmesi
ÖZDEN KISACIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Mühendislik BilimleriEskişehir Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERVET TURAN
- Investigation of tribological performance of silver particle based additives coated with different ligands
Farklı ligandlar ile kaplanmıs gümüş partikül temelli katıskıların tribolojik performanslarının arastırılması
HAMZA MOHAMED S ABUSHRENTA
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMET HÜSEYİN ÇETİN