Geri Dön

7XXX serisi alüminyum alaşımlı kompozit malzemelerin üretim ve karakterizasyonlarının incelenmesi

Investigation of production and characterization of 7XXX series aluminum alloy composite materials

  1. Tez No: 918711
  2. Yazar: FİGEN KÖKLÜ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. VEYSEL ERTURUN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Sivil Havacılık, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering, Civil Aviation
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Sivil Havacılık Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Sivil Havacılık Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 102

Özet

Gelişen endüstri ile teknoloji, şehirleşme ve nüfus artışı alüminyum kullanımının artmasına neden olmaktadır. Alüminyumun hafif, sağlam, verimli, uzun ömürlü ve daha ekonomik olması tercih sebebidir. Birçok farklı metal alaşımının mekanik özelliklerinin çeşitli seramik fazlarla iyileştirilebildiği metal matrisli kompozitler ileri mühendislik malzemelerindendir. Birçok teknikle üretilebilen metal matrisli kompozitler de toz metalurjisi yönteminde takviye elemanı olarak genellikle silisyum karbür, bor karbür, alüminyum oksit, matris malzemesi olarak alüminyum, bakır, nikel ve titanyum esaslı alaşımlar tercih edilmektedir. Üretimde kullanılan farklı teknikler üstün özellikli malzemelerin daha düşük maliyetlerle elde edilebilmesine imkân tanımaktadır. Alüminyum matrisli kompozit malzemelerin üretim problemlerinin başında üretim ve bakım maliyetleri gelmektedir. Mekanik alaşımlama işlemi ile hem alaşımlama hem de kompozit malzeme üretimi eş zamanlı yapılabilmektedir. Bu çalışmada bilyeli öğütme ve mekanik alaşımlama yöntemleriyle ileri malzeme elde edilmesi amaçlanmıştır. Al malzemenin özelliklerini iyileştirebilmek amacıyla Zn, Cu, Si elementleri, ağırlığı minimize etmek amacıyla grafen ve kompozit oluşturma özelliği iyi olan SiC seramik tozları eklenmiş, spex tipi bir karıştırıcı kullanılarak tozlar alaşımlandırılmıştır. Alaşımlandırılan tozlar sinterlenerek kompozit yapı elde edilmiştir. Elde edilen alüminyum matrisli kompozit yapıda kristal boyutların küçültülmesi, kafes gerinmelerinin artırılarak daha sert ve basma mukavemeti yüksek malzeme elde edilmesi hedeflenmiştir. Yapılan XRD analizi ile alaşımlama süresi ve Zn miktarı arttıkça numunelerde alaşımlama meydana geldiği görülmüştür. EDS analizi sonuçları da XRD analizi sonuçlarını desteklemektedir. Sinterlenmiş numunelerin mikrosertlik değerlerinin alaşımlanma süresi ve çinko miktarının artması ile arttığı tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

With the developing industry, technology, urbanization and population growth, the use of aluminum is increasing. Aluminum is preferred because it is light, strong, efficient, long-lasting and more economical. Metal matrix composites, in which the mechanical properties of many different metal alloys can be improved with various ceramic phases, are among the advanced engineering materials. In metal matrix composites, which can be produced with many techniques, silicon carbide, boron carbide, aluminum oxide are generally preferred as reinforcement elements in the powder metallurgy method, and aluminum, copper, nickel and titanium-based alloys are preferred as matrix materials. Different techniques used in production allow superior materials to be obtained at lower costs. Production and maintenance costs are the main production problems of aluminum matrix composite materials. With the mechanical alloying process, both alloying and composite material production can be done simultaneously. In this study, it is aimed to obtain advanced materials with ball milling and mechanical alloying methods. In order to improve the properties of the Al material, Zn, Cu, Si elements, graphene to minimize the weight and SiC ceramic powders with good composite forming properties were added, and the powders were alloyed using a spex type mixer. The alloyed powders were sintered to obtain a composite structure. In the obtained aluminum matrix composite structure, it was aimed to reduce the crystal sizes, increase the lattice strains and obtain a harder material with high compressive strength. It was observed with the XRD analysis that alloying occurred in the samples as the alloying time and Zn amount increased. The EDS analysis results also support the XRD analysis results. It was determined that the microhardness values of the sintered samples increased with the increase in the alloying time and zinc amount.

Benzer Tezler

  1. Alüminyum kompozit ekstrüzyon profil tekniği ile 6XXX serisi alaşımların mekanik-metalografik özelliklerinin geliştirilmesi

    Improvement of mechanical-metalographic properties of 6XXX series alloys with aluminum composite extrusion profile technique

    MURAT KONAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ERDİNÇ İLHAN

  2. Yaşlandırma ısıl işleminin sic ve al2o3 parçacık takviyeli alüminyum alaşımı esaslı kompozit malzemelerin mekanik özelliklerine etkisi

    Effects of ageing heat treatment on mechanical properties of sic and al2o3 particles reinforced aluminum alloy composites

    MEHMET FATİH AYCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ÜBEYLİ

  3. Ticari saflıkta 5XXX ve 7XXX serisi alüminyum alaşımlarının lazer kaynağında kaynak değişkenlerinin kaynaklı birleştirmenin mekanik ve metalurjik özellikleri üzerine etkisi

    The effect of aluminium alloys with serial no. 5XXX and 7XXX in commercial purity, on the mechanical and metallurgical specifications of weld variables for laser weld

    KORAY ARICI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiEge Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ÖZDEN

  4. Havacılık sanayisinde kullanılan alüminyum alaşımlarının derin çekme yöntemiyle şekillendirilebilirliği ve sonlu elemanlar yöntemiyle analizi

    Formability of aluminum alloys used in aviation industry by deep drawing method and analysis by finite element method

    TURAL YUSIFOV

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Havacılık ve Uzay MühendisliğiSelçuk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RECAİ KUŞ

  5. AA5XXX ve AA7XXX alüminyum alaşımlarının soğuk metal transferi (CMT) yöntemiyle kaynaklanabilirliği ve mikroyapı-mekanik özelliklerin incelenmesi

    Investigation of weldability and microstructure-mechanical properties of AA5XXX and AA7XXX aluminum alloys by cold metal transfer (CMT) method

    ABDULKADİR ARCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Mühendislik BilimleriPamukkale Üniversitesi

    Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ NİMET KARDEŞ SEVER

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ADA