Geri Dön

SiC ve Al2O3 ilavesinin Mg-Sn-Y alaşımlarının mikroyapı, mekanik ve korozyon özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi

Investigation of the effect of SiC and Al2O3 addition on the microstructural, mechanical and corrosion properties of Mg-Sn-Y alloys

  1. Tez No: 812986
  2. Yazar: İMAN HUZEYFE
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İDRİS SORAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 78

Özet

Magnezyum alaşımlarının sahip olduğu üstün mekanik ve korozyon özelliklerinin yanısıra yüksek biyouyumluluğu sebebiyle sağlık alanında oldukça fazla çalışmalar yapılmaktadır. Magnezyum alaşımlarının bu özelliklerini geliştirmek için en etkili yöntemlerden biri alaşımlama yapmaktır. Ayrıca kompozit ilavesiyle düşük mekanik özelliklerinin iyileştirildiği bilinmektedir. Bu nedenle bu çalışmada Mg-Sn-Y alaşımına farklı ağırlık oranlarında SiC ve Al2O3 ilavesi yapılarak gravite döküm yöntemiyle deneysel numuneler elde edilmiştir, üretilen alaşımların mikroyapı, mekanik ve korozyon özellikleri incelenmiştir. Alaşımların mikroyapı özellikleri Alan Emisyonlu Taramalı Elektron Mikroskobu (FE-SEM), Enerji Dağılım Spektrometresi (EDS) analizi ve X-ışını difraksiyon (XRD) analizi kullanılarak incelenmiştir. Her bir alaşımın mekanik özelliklerini incelemek için mikro ve nano testleri yapılmıştır. Bu çalışmada, gravite döküm yöntemi ile üretilen alaşımların biyokorozyon davranışlarını incelemek için HBSS (Hanks Balanced Salt Solution- Hanks dengeli tuz solüsyonu) içinde potansiyodinamik polarizasyon testi yapılmıştır. Aynı solüsyon içinde belirli zaman aralığında kütle kaybı oranı ve korozyon hızı tespit edilmiştir. Bu çalışmada matriks alaşımı olarak Mg-6Sn-3Y alaşımı seçilmiş ve ağırlıkça %0,5 ve 1,0 oranlarında ayrı ayrı olarak SiC ve Al2O3 ilavesi yapılarak nanokompozit malzemeler elde edilmiştir. Elde edilen numuneler üzerinde yapılan incelemeler sonucunda Mg-6Sn-3Y-1,0 Al2O3 alaşımının diğer alaşımlara göre HBSS içinde kütle kaybı oranının ve korozyon hızının en az olduğu ve Mg-6Sn-3Y-0,5 SiC alaşımının kütle kaybının en fazla olduğu görülmüştür. Mikroyapı analizlerinde alaşımlarda MgSnY, Mg2Sn ve Sn3Y5 fazları tespit edilmiştir. Mekanik özellikleri açısından incelendiğinde Mg-6Sn-3Y alaşımına %1,0 Al2O3 ilavesinin en yüksek korozyon direnci, Mg-6Sn-3Y alaşımına %0,5 SiC ilavesinin ise yüksek sertliğe sahip olduğu görülmüştür. Korozyon ve mekanik özelliklere göre Mg-6Sn-3Y-1,0 Al2O3 numunesinin optimum mekanik ve korozyon özellikleri gösterdiği gözlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In addition to the superior mechanical and corrosion properties of magnesium alloys, many studies are carried out in the field of health due to its high biocompatibility. One of the most effective methods to improve these properties of magnesium alloys is alloying. In addition, it is known that low mechanical properties are improved with the addition of composite. Therefore, in this study, it was obtained by gravity casting method by adding SiC and Al2O3 in different weight ratios to the Mg-Sn-Y alloy. The microstructure, mechanical and corrosion properties of the produced alloys were investigated. The microstructural properties of the alloys were investigated using Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM), Energy Dispersion Spectrometer (EDS) analysis and X-ray diffraction (XRD) analysis. Micro and nano hardness tests were performed to examine the mechanical properties of each alloy. In this study, potentiodynamic polarization test was performed in HBSS (Hanks Balanced Salt Solution) to examine the biocorrosion behavior of the alloys produced. Mass loss rate and corrosion rate were determined in the same solution at a certain time interval. In this study, Mg-6Sn-3Y alloy was chosen as the matrix alloy and nanocomposite materials were obtained by adding SiC and Al2O3 separately at 0.5% and 1.0% weight ratios. As a result of the examinations made on the samples obtained, it was seen that the mass loss rate and corrosion rate of Mg-6Sn-3Y-1.0 Al2O3 alloy was the least in HBSS compared to other alloys, and the mass loss of Mg-6Sn-3Y-0.5 SiC alloy was the highest. In microstructural analysis, MgSnY, Mg2Sn and Sn3Y5 phases were detected in the alloys. When examined in terms of mechanical properties, 1.0% Al2O3 addition to Mg-6Sn-3Y alloy has the highest corrosion resistance, while 0.5% SiC addition to Mg-6Sn-3Y alloy has high hardness. According to the corrosion and mechanical properties, it was observed that the Mg-6Sn-3Y-1.0 Al2O3 sample showed optimum mechanical and corrosion properties

Benzer Tezler

  1. Toz metalurjisi yöntemi ile Al esaslı parçacık takviyeli sandviç metalik köpük üretimi ve mekanik özelliklerinin araştırılması

    Production of particles reinforced Al based sandwich metallic foams by powder metallurgy techniques and investigation of their mechanicial properties

    HANİFİ ÇİNİCİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET TÜRKER

  2. Pomza Takviyeli Magnezyum in situ kompozitlerin basınçlı döküm yöntemiyle üretilmesi

    Production of Pumice Reinforced Magnesium in situ composites by die casting method

    AYDIN AHMET ÖZÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Metalurji MühendisliğiMersin Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSEYİN ŞEVİK

  3. Gaz enjeksiyon ve elementel karbon ilavesi yöntemleri ile tic takviyeli alüminyum matrisli kompozit üretimi

    Başlık çevirisi yok

    IŞIL ÇEVİKER KERTİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. H. ERMAN TULGAR

  4. Al2O3 ve ZrO2 katkılı silisyum karbürün sinterlenme davranışlarının incelenmesi ve karakterizasyonu

    Investigation and characterization of sintering behavior of Al2O3 and ZrO2 doped silicon carbide

    UĞUR ÜÇOK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Metalurji MühendisliğiBilecik Şeyh Edebali Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİH APAYDIN

  5. Seramik partikül takviyeli pirinç matris kompozitlerin spark plazma sinterleme (SPS) yöntemiyle üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of ceramic particle reinforced brass matrix composites with spark plasma sintering (SPS) method

    PELİN ÇAĞIM TOKAT BİRGİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Metalurji MühendisliğiKütahya Dumlupınar Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. VELİ UZ

    PROF. DR. REMZİ GÖREN