Yüksek entropili bir alaşımın çevrimli ve izotermal oksidasyon davranışlarının incelenmesi
Investigation of cyclic and isothermal oxidation behaviour of a high entropy alloy
- Tez No: 919251
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KADİR MERT DÖLEKER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yüksek entropili alaşımlar geleneksel ve süper alaşımların yetersiz kalan bazı özelliklerini karşılayabilecek büyük potansiyele sahip alaşım gruplarıdır. Bu alaşımlarda baskın bir özellikten ziyade fonksiyonel olarak birden fazla özellikte iyileşme sağlandığından daha yaygın kullanılan alaşım üretimlerine olanak sağlamaktadırlar. Çalışmada kullanılacak üretim metotları toz metalürjisi tekniği ile 4 farklı alaşım üretimi yapılmıştır. Üretilen alaşımlar ötektik yapılı Ni2CoCrFeAlSix (x= 0, 0.1, 0.2, 0.3) şeklindedir. Bu bağlamda öncelikle hammaddeler toz halde iken mekanik alaşımlama işlemine tabi tutulmuştur. Hazırlanan tozlar daha sonra hidrolik pres yardımı ile pelet hale getirildikten sonra yüksek sıcaklıkta argon atmosferinde sinterleme işlemine tabi tutulmuştur. Üretimi tamamlanan alaşımların mikroyapı ve faz incelemeleri yapıldıktan sonra izotermal olarak 1000 ⁰C sıcaklıkta hem izotermal hem de çevrimli oksidasyon testleri gerçekleştirilmiştir. Oksidasyon testleri sonrası alaşımda meydana gelen kütlesel değişimlere bağlı olarak alaşımların oksidasyon kinetikleri incelenmiştir. Daha sonra ise oksit morfolojileri, kalınlıkları, oluşan oksit tipleri ve alaşımda meydana gelen değişimler ortaya konmuştur. Elde edilen sonuçlar neticesinde, Ni2CoCrFeAl alaşımı YMK, HMK ve B2 fazlarından meydana gelmiştir. Çevrimli ve izotermal oksidasyon testi sonrası yüzeyde Al2O3, Cr2O3 ve spinel yapılı oksidasyon ürünleri tespit edilmiştir. Yapılan çevrimli oksidasyon testlerinde benzer oksitlenme meyillerinin olduğu görülmüştür. Oksidasyon kinetiği çalışmaların mevcut oksidasyon koşullarında alaşımın lineer olarak büyüyen bir oksitlenme meyili gösterdiği tespit edilmiştir. Bu durum aynı zamanda çevrimler esnasında özellikle soğuma evresinde oksit tabakası ile alaşım arasındaki stresin artması ile kırılarak dökülen bir oksit tabakasının sürekli tekrarı şeklinde devam ettiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
High entropy alloys are a group of alloys with great potential to satisfy some of the deficiencies of conventional and superalloys. As these alloys provide improvements in more than one functional property rather than one dominant property, they enable the production of more widely used alloys. The production methods used in the study were 4 different alloys produced by powder metallurgy. The alloys produced are eutectic Ni2CoCrFeAlSix (x= 0, 0.1, 0.2, 0.3). The raw materials were first subjected to a mechanical alloying process in powder form. The prepared powders were then pelletised using a hydraulic press and subjected to high temperature sintering in an argon atmosphere. After microstructural and phase studies of the finished alloys, both isothermal and cyclic oxidation tests were carried out at 1000 ⁰C. Following the oxidation tests, the oxidation kinetics of the alloys were investigated as a function of the mass changes occurring in the alloy. The oxide morphologies, thicknesses, oxide types and changes in the alloy were then revealed. From the results obtained, the Ni2CoCrFeAl alloy is composed of YMK, HMK and B2 phases. After cyclic and isothermal oxidation tests, Al2O3, Cr2O3 and spinel-structured oxidation products were detected on the surface. Similar oxidation trends were observed in the cyclic oxidation tests. Oxidation kinetics studies have shown that the alloy has a linearly increasing tendency to oxidise under the oxidation conditions present. This situation also shows that during the cycles, especially in the cooling phase, the stress between the oxide layer and the alloy increases and continues as a continuous repetition of a broken and cast oxide layer.
Benzer Tezler
- Nadir toprak elementi içermeyen yüksek entropili alaşımın manyetik ve manyetokalorik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of magnetic and magnetocaloric properties of rear earth free high-entropy alloy
KAĞAN ŞARLAR
Doktora
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLKER KÜÇÜK
- Effects of al content and mechanical alloying duration on the properties of spark plasma sintered wmonbvalx (0.25, 0.5, 0.75, 1) refractory high entropy alloys
Spark plazma sinterleme ile üretilen wmonbvalx (0.25, 0.5, 0.75, 1) refrakter yüksek entropili alaşımın özelliklerine, al konsantrasyonunun ve mekanik alaşımlama süresinin etkisi
ERMAN YAMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA LUTFİ ÖVEÇOĞLU
- CoCrFeNiMnMo yüksek entropili alaşım ile takviyelendirilmiş 6XXX serisi alüminyum alaşım matrisli kompozitin üretimi ve özelliklerinin incelenmesi
Production and investigation of the properties of 6XXX series aluminum alloy matrix composite which reinforcement with CoCrFeNiMnMo high entropy alloy
NURETTİN ÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiMersin ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER GÜLER
- Yüksek entropili CrMoTiVW refrakter alaşımının PTA yöntemi ile kaplanması ve aşınma özelliklerinin incelenmesi
Investigation on wear properties of CrMoTiVW refractory high entropy alloy coating deposited by PTA process
EFE TAŞCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN GAŞAN
- Yüksek entropili Co20Cr20Fe20Ni20Mn20 alaşımının çift fazlı yüksek entropili Fe50Mn30Co10Cr10 alaşımıyla farklılıklarının mekanik ve mikro yapı özellikleri açısından incelenmesi
Investigation of the differences of high-entropy Co20Cr20Fe20Ni20Mn20 alloy with dual-phase high-entropy Fe50Mn30Co10Cr10 alloy in terms of mechanical and microstructural properties
AZİZ MALKOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiMunzur ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAHYA TAŞGIN