Farklı yön ve büyüklükte uygulanan düzgün elektrik alan altında katılaştırılan alüminyumbakır ve alüminyumnikel ötektik alaşımların mikroyapı ve mekanik özelliklerinin elektrik alana bağlılıklarının incelenmesi
Investigation of the microstructure and mechanical properties dependences on electrical field for aluminium copper and aluminium nickel alloys solidified under different direction and magnitude of electric field
- Tez No: 636053
- Danışmanlar: PROF. DR. NECMETTİN MARAŞLI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Üretim Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 156
Özet
Son yıllarda metalik malzemelerin özelliklerinin ileri taşınması için mevcut katılaşma parametrelerinin (bileşimC0, sıcaklık gradyentiG ve katılaştırma hızıV) dışında katılaşmaya etki edecek başka dış parametreler araştırılmaktadır. Yapılan çalışmalara göre dış parametre olarak göz önüne alınan elektromanyetik alan, elektrik akımı, elektrik akım pulsu gibi yöntemlerin malzemenin mikroyapısına etki ettiği bildirilmiştir. Bu çalışmada mikroyapısı çok iyi bilinen eriyik Al-Cu ve Al-Ni ötektik alaşımları herhangi bir elektrik pulsu, elektrik arkı ve elektrik akımı oluşturmaksızın katılaştırma yönüne paralel ve antiparalel yönlerde, farklı büyüklüklerde (610 kV cm 1 ) düzgün elektrik alan altında katılaştırılmıştır. Bu amaçla öncelikle yenilikçi, bir katılaşma sisteminin tasarımı yapılmıştır. Söz konusu alaşımlar bu deneysel sistem kullanılarak katı-sıvı arayüzeyin büyüme yönünde (E+) ve bu yöne ters (E_) olacak şekilde yüksek elektrik alan altında katılaştırılmıştır. Durgun elektrik alan altında katılaştırılan numunelerden ötektik measfe (), ötektik yapının tane boyutu (ÖTB), sertlikler (HB) ve nihai çekme mukavemeti (NÇM) incelenmiş ve bunların elektrik alanın yönü ve büyüklüğü ile nasıl değiştiği lineer regrasyon analizleri ile ortaya konmuştur. Durgun elektrik alanın farklı yön ve büyüklükleri altında katılaştırılan Al-Cu ve AlNi alaşımlarının mikroyapı, mekanik özellikleri analizlerinden elde edilen önemli bulgular şu şekildedir. Uygulanan yüksek voltaj etkisiyle eriyik atomlar ve moleküller pozitif yükle yüklenirler bununla birlikte metalik eriyik atomları doğrudan voltaj uygulamasından önce topraklanarak en yüksek enerji seviyelerindeki elektron veya elektronları kaybederek pozitif yükle yüklenirler. Uygulanan elektrik alan yüklü sıvı atomlar ve moleküller üzerinde bir elektrik alan kuvveti oluşturur. Bu oluşan kuvvet, uygulanan yöne bağlı olarak sıvıdan katıya geçen atom ve molekül sayısında bir artışa veya azalmaya sebep olur. Buna bağlı olarak uygulanan pozitif(E+) ve negatif(E_) elektrik alan malzemede ötektik mesafe, tane boyutları gibi mikroyapı parametrelerini, sertlik ve gerilme mukavemeti gibi mekanik özellikleri artırmış ve azaltmıştır. Yapılan analizlerden elektrik alan katılaşma yönüne paralel ve anti paralel olarak uygulandığında mikroyapıya ve diğer mekanik özelliklere çift yönlü bir etki oluşturduğu gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Nowadays, in order to carry the properties of metallic materials forward, external parameters which is affect the solidification are investigated apart from the existing solidification parameters(composition C0, temperature gradient G and solidificationrate V). According to recent studies, it has been reported that methods such as electromagnetic field, electric current, electric current pulse affect the microstructure of the material. In this study, the well-known molten Al-Cu and Al-Ni eutectic alloys were solidified under uniform electric field in different directions(±y) and magnitude (6-10 kV/cm) without generating any electric pulses, electric arc and electric current. For this purpose, an innovative solidification apparatus was designed to solidify the alloys under uniform high electric field. The alloys in questions were solidified under high electric field in this apparatus, in the direction of growth and reverse of the solidliquid interface. As a control sample, the samples were solidified without electric field by maintaining the same solidification conditions from each group. Eutectic gaps(), grain size(GS), hardness(HB) and ultimate tensile strength(UTS) of the eutectic structure were examined and how they changed with the direction and magnitude of the electric field was revealed by linear regression analysis. The important findings obtained from microstructure, hardness and ultimate tensile strength analysis of Al-Cu and Al-Ni alloys solidified under different directions and magnitude of the static electric field are as follows. The applied electric field generates an electric field force on liquid atoms and molecules. This generated force causes an increase or decrease in the number of atoms and molecules passing from liquid to solid depending on the applied direction. Accordingly, electrical field applied in positive(E+) and negative(E_) increased and decreased the microstructure parameters such as eutectic gaps, grain sizes and mechanical properties such as hardness and tensile strength.
Benzer Tezler
- Farklı yön ve büyüklükteki durgun elektrik alan altında katılaştırılan biyobozunur çinko-bakır peritektik alaşımının mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the microstructure and mechanicalproperties of biodegradable zinc-copper peritectic alloythat solidificated under different directions andmagnitudes of static electrical field
YİĞİT YAVUZ AYDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECMETTİN MARAŞLI
- Dipiridamol üzerine çalışmalar
Başlık çevirisi yok
SİBEL ÇEPİK
Yüksek Lisans
Türkçe
1989
Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT ŞUMNU
- The relationship between interest rates and stock returns: Case study on BRIC countries and Turkey's stock indices
Faiz oranları ile hisse senedi getirileri arasındaki ilişki: BRIC ve Türkiye hisse senedi endeksleri üzerine vaka çalışması
BERKAY MANİOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Ekonomiİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ KAYA TOKMAKÇIOĞLU
DOÇ. DR. OĞUZHAN ÖZÇELEBİ
- İmar Kanunun 18.maddesinin değerleme esaslı uygulanabilirliğinin incelenmesi ve öneriler
Investigation of the evaluation-based applicability of the 18thstock of Zoning Law and recommendations
BARIŞ DEMİREL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Jeodezi ve FotogrametriZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN AKÇIN