Geri Dön

Soğuk preslenmiş ve sinterlenmiş metal matrisli silisyum karbür takviyeli kompozitlerin difüzyon kaynağı ile birleştirilebiliğini araştırılması

Investigation of the joinability cold pressed and sintered metal matrix silicon carbide reinforced composites by diffusion welding

PDF İndir

  1. Tez No: 659067
  2. Yazar: OTMAN FARJ MOHAMMED ABUKHDAIR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZKAN ESKİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kastamonu Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 76

Özet

Bakır, yüksek elektriksel ve termal iletkenliği, iĢleme kolaylığı ve iyi korozyon direnci nedeniyle endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, bakırın ayrıca düĢük sertlik, düĢük akma dayanımı ve zayıf sünme direnci gibi bazı belirgin sınırlamaları vardır. Bakır, insanlık tarihinin ilk ve iĢlenmiĢ metallerinden biridir ve gümüĢten sonra en iyi termal ve elektrik iletkenliğine sahip ikinci metaldir. Metal veya seramik matriste karbürlerin kullanımı, aĢınmaya dayanıklı malzemelerin üretiminde giderek daha popüler hale gelmekte ve endüstride önemli bir kullanım payına sahip olmaktadır. Bakır esaslı bir kompozit matris, SiC parçacıkları gibi seramiklerle güçlendirilmektedir. Metal matris kompozitler (MMK'ler) için takviye olarak kabul edilen silisyum karbür (SiC) ayrıca düĢük yoğunluk, yüksek mukavemet, yüksek sertlik ve yüksek elastisite modülüne sahiptir. Bu çalıĢma, silisyum karbür (SiC) ile güçlendirilmiĢ bakır esaslı bir kompozit matrisin difüzyon kaynağını incelemeyi amaçlamaktadır. Numunelerin üretimi için, bakır tozuna hacimce %5, %10 ve %15 oranında silisyum karbür ilave edilerek elde edilen karıĢım 350 MPa basınç altında tek eksenli olarak soğuk preslenmiĢ ve sonrasında 45 dakika süreyle 800 °C'de sinterlenmiĢtir. Elde edilen muneler 800 °C ve 850 °C sıcaklıkta, 30, 45 ve 60 dakika süreyle argon atmosferinde, 2 MPa basınç altında difüzyon kaynağı ile birleĢtirilmiĢtir. Üretim parametrelerinin etkisinin belirlenmesi amacıyla sertlik, yoğunluk ölçümleri yapılmıĢ, iç yapıları taramalı elektron mikroskobu ile incelenmiĢtir. Kaynak iĢlemi sonrasında üç noktalı eğme testi uygulanmıĢ ve sonuçlar kaynak edilmemiĢ numunelerle karĢılaĢtırılmıĢtır. %10 SiC katkısında 850 C ve 60 dakika difüzyon kaynağı koĢullarında enine kopma dayanımı açısından en iyi sonuçlar elde edilmiĢtir. Bu elde edilen değerler kaynaksız numunenin %90'lık kısmına denk gelmektedir.

Özet (Çeviri)

Copper is widely used in industrial applications because of its high electrical and thermal conductivity, easiness of processing and good corrosion resistance. However, copper also has some distinct limitations such as low hardness, low tensile yield strength, and poor creep resistance. Copper is one of the first and processed metals of human history and is the second metal with the best thermal and electrical conductivity after silver. The use of carbides in metal or ceramic matrix is becoming increasingly popular in the production of abrasion-resistant materials, and the industry has an important share of usage. A copper-based composite matrix is reinforced with ceramics like SiC particles. Silicon carbide (SiC) also has low density, high strength, high hardness and high Young's modulus, which are considered to be reinforcement for metal matrix composites (MMCs). The current study is an effort to study the diffusion welding of a copper-based composite matrix reinforced with silicon carbide (SiC). The reinforcement is added in the form of silicon carbide in the various ratios 5%, 10%, and 15% SiC by volume of copper alloy that is produced by using uniaxial cold pressing under a pressure of (350MPa) of pressure and then sintered at 800 °C for 45 minutes. The Copper-based material are joined by diffusion welding in argon atmosphere under 2 MPa pressure, using temperatures 800 °C and 850 °C and diffusion times 30, 45 and 60 minutes to make the materials more applicable in the industry. Determining the effect of parameters on hardnes and density are examined and microstructure observed by scanning electron microscopes (SEM). Finally, three-point bending test applied and the results compared to unwelded samples. The best results were obtained in terms of transverse rupture strength at 850oC and 60 minutes diffusion welding conditions with 10% SiC additive. These obtained values correspond to 90% of the sample without welding.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    389307

    Mekanik alaşımlama yöntemleri ile üretilmiş Al15Si2,5Cu0,5Mg matriksli ve CeO2, Y2O3, La2O3 pekiştiricili kompozitlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    Development and characterization of Al15Si2,5Cu0,5Mg matriksli ve CeO2, Y2O3, La2O3 reinforced composites synthesized by mechanical alloying

    EMRE TEKOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA LUTFİ ÖVEÇOĞLU

  2. Tez No

    832131

    Enhancement of dispenser cathode fabrication with pre – design activation simulations and polymer doping

    Polimer katkılandırma ve ön aktivasyon tasarımı benzetim çalışmaları ile dispenser katotların üretim süreçlerinin geliştirilmesi

    NERGİS YILDIZ ANGIN ATMACA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESRA ALVEROĞLU DURUCU

  3. Tez No

    353707

    Elmaslı kesicilerde kullanılan matriks malzemelerinin serbest sinterlenmesi

    Free sintering of matrix materials which are used for diamond cutting tools

    YUSUF KAHRAMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI

  4. Tez No

    472834

    Experimental phase studies in the BaO-CeO2-Gd2O3 system

    BaO-CeO2-Gd2O3 sisteminde deneysel faz çalışmaları

    ÇAĞRI ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK

  5. Tez No

    155715

    Ara kritik tavlama ısıl işlemlerinin düşük alaşımlı sade karbonlu toz metal çeliklere uygulanabilirliği ve mekanik özelliklere etkisinin araştırılması

    Applicability of intercrital annealing heat treatments to low alloyed pure carbon powder metal steels and investigation their mechanical properties

    AHMET GÜRAL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. SÜLEYMAN TEKELİ

Geri Dön