Mekanik alaşımlanmış h-BN takviyeli Al-Cu-Mg esaslı kompozit malzemede h-BN miktarının alaşımlamaya etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of the amount of h-BN on alloying in mechanically alloyed h-BN reinforced Al-Cu-Mg based composite material
- Tez No: 956136
- Danışmanlar: DOÇ. DR. VEYSEL ERTURUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Uçak Gövde Motor Bakım Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 108
Özet
Havacılıkta ileri kompozit malzemeler (İKM) önemli bir yer tutmaktadır. Gelişen teknolojilerle birlikte konvansiyonel malzeme türleri ve üretim yöntemleri de çeşitlenmektedir. Mekanik alaşımlama (MA) yöntemi, homojen yapı ve yüksek dayanım sağlayarak öne çıkmaktadır. Bu yöntem, metal matrisli kompozitlerin (MMK) üretiminde yaygın olarak kullanılmakta ve malzeme özelliklerini iyileştirmektedir. Alüminyum (Al) matrisli kompozitler (AMK), yüksek özgül mukavemetleri nedeniyle tercih edilirken, hegzagonal bor nitrür (h-BN) de üstün ısıl, elektriksel ve mekanik özellikleri sayesinde çeşitli alanlarda kullanılmaktadır. Bu çalışmada, %3, %5, %7, %10 oranlarında h-BN takviyeli Al-Cu-Mg esaslı kompozitler, farklı sürelerde (0, 1, 2 ve 3 saat) MA yöntemiyle üretilmektedir. Spex tipi öğütücü ile hazırlanan numunelere X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), sertlik ve mikroyapı analizleri uygulanarak kristal yapı, boyut, kafes gerinmesi ve mekanik özellikler değerlendirilmektedir. Sonuç olarak 0 saatlik alaşımlama sonrası Al matrisine ait pikler belirginleşmiş ve 2 ve 3 saatlik alaşımlamada ise kristal bozulmalar artmaktadır. Kristal boyutları 54 nm'den 43 nm'ye düşerken, kafes gerinmesi %0.26'ya yükselmiştir. Mikrosertlik, 1 saatte en yüksek değere ulaşmış, 3 saatte ise yapısal bozulmalar nedeniyle sertlik azalmaktadır. En iyi performansı %7 h-BN içeren ve 2 saat alaşımlanmış M3 numunesinde elde edilmektedir. SEM ve EDS verileri, h-BN'in Al matrisine başarıyla entegre olduğunu ve Cu'nun lokal çökelmeler oluşturduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Advanced composite materials play an important role in aviation. With the development of technology, conventional material types and production methods have also diversified. Mechanical alloying (MA) stands out for providing a homogeneous structure and high strength. This method is widely used in the production of metal matrix composites and improves material properties. Aluminium matrix composites are preferred due to their high specific strength, while hexagonal boron nitride (h-BN) is used in various fields due to its superior thermal, electrical, and mechanical properties. In this study, Al-Cu-Mg-based composites reinforced with h-BN at ratios of 3%, 5%, 7%, and 10% were produced using the MA method at different times (0, 1, 2, and 3 hours). The samples prepared using a Spex-type grinder were subjected to XRD, SEM, hardness, and microstructure analyses to evaluate the crystal structure, size, lattice strain, and mechanical properties. As a result, the peaks belonging to the Al matrix became more pronounced after 0 hours of alloying, while crystal distortions increased after 2 and 3 hours of alloying. Crystal sizes decreased from 54 nm to 43 nm, while lattice strain increased to 0.26%. Microhardness reached its highest value at 1 hour, but decreased at 3 hours due to structural distortions. The best performance was achieved in the M3 sample containing 7% h-BN and alloyed for 2 hours. SEM and EDX data showed that h-BN was successfully integrated into the Al matrix and that Cu formed local precipitates.
Benzer Tezler
- Mekanik alaşımlanmış TiC ve Y2O3 partikül takviyeli AA7075 metal matrisli nanokompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of mechanically alloyed TiC and Y2O3 particle reinforced AA7075 metal matrix nanocomposites.
EMİN SALUR
Doktora
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ACARER
- Mekanik alaşımlamanın WC-Co sert metal sisteminin sinterleme davranışı üzerine etkisi
Effect of mechanical alloying on the sintering behaviour of WC-Co hardmetal system
DİLAY PEŞTRELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BURAK ÖZKAL
- Sentezlenen ve ticari LaB6 katkılı mekanik alaşımlanmış Al-Ağ.%7si toz ve sinter hibrit kompozitlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu çalışmaları
Development and characterization investigations of labratory synthesized and commercial LaB6 reinforced Al-7% wt. Si powders and sintered hybride composites
SIDDIKA MERTDİNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA LUTFİ ÖVEÇOĞLU
- Mekanik alaşımlama ile CoCrFeMnNi ve AgCoCrFeNi esaslı yüksek entropi alaşım tozlarının sentezlenmesi ve karakterizasyonu
Synthesization of CoCrFeMnNi and AgCoCrFeNi high entropy alloy powders via mechanical alloying and their characterization
EBRU SARIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURAK ÖZKAL
- Mekanik alaşımlama süreçleri ile Al-20Si esaslı toz ve sinter kompozitlerin geliştirilmesi ve karakterizasyon çalışmaları
Studies of development and characterization of Al-20Si based powder and sintered composites by mechanical alloying processes
HASAN GÖKÇE
Doktora
Türkçe
2013
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA LUTFİ ÖVEÇOĞLU