Geri Dön

AA6061/CNT/ZrO2 kompozit malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu

Production and characterization of AA6061/CNT/ZrO2 composite materials

  1. Tez No: 968397
  2. Yazar: YAKUP KUTUPOĞLU
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ADA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 96

Özet

Alüminyum esaslı kompozitler; hafiflik, yüksek iletkenlik ve mekanik dayanım gibi üstün özellikleri sayesinde havacılık, otomotiv, uzay ve ileri mühendislik uygulamalarında yaygın şekilde tercih edilmektedir. Bu çalışmada, AA6061 matrisli kompozit malzemeler Zirkonya (ZrO2) ve Karbon Nanotüp (CNT) takviyeleri ile toz metalurjisi yöntemiyle üretilmiş; mikroyapı, yoğunluk, sertlik ve aşınma davranışları sistematik olarak değerlendirilmiştir. %0–9 aralığında ZrO2 ve %0–1 aralığında CNT içeren numuneler OM ve XRD teknikleriyle karakterize edilmiştir. Mekanik performans Brinell sertlik testi ve sabit 10 N yük altında gerçekleştirilen kuru kayma aşınma testleriyle incelenmiştir. Sonuçlara göre, en yüksek sertlik %9 ZrO₂ takviyeli monolitik numunede (48.0 HB), en düşük aşınma kaybı ise %9 ZrO2 (%0.0082 g) ve %9 ZrO2 + %0.25 CNT (%0.0089 g) içeren hibrit numunelerde elde edilmiştir. Düşük CNT oranları homojen dağılım ve düşük gözeneklilik sağlarken, yüksek CNT oranları aglomerasyon ve yapısal kusurlara neden olmuştur. Bu bulgular, ZrO2 ve CNT takviyelerinin uygun kombinasyonlarıyla AA6061 kompozitlerin mekanik ve tribolojik özelliklerinin iyileştirilebileceğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Aluminum-based composites are widely preferred in aerospace, automotive, space, and advanced engineering applications due to their superior properties such as light weight, high conductivity, and mechanical strength. In this study, AA6061 matrix composite materials were produced by powder metallurgy method with Zirconia (ZrO2) and Carbon Nanotube (CNT) reinforcements, and their microstructure, density, hardness, and wear behavior were systematically evaluated. Specimens containing ZrO2 in the range of 0–9% and CNT in the range of 0–1% were characterized using optical microscopy (OM) and X-ray diffraction (XRD) techniques. Mechanical performance was assessed using the Brinell hardness test and dry sliding wear tests conducted under a constant load of 10 N. According to the results, the highest hardness was obtained in the monolithic sample reinforced with 9% ZrO2 (48.0 HB), while the lowest wear loss was observed in the samples containing 9% ZrO2 (0.0082 g) and 9% ZrO2 + 0.25% CNT (0.0089 g). Low CNT ratios provided homogeneous distribution and low porosity, whereas higher CNT contents led to agglomeration and structural defects. These findings indicate that appropriate combinations of ZrO2 and CNT reinforcements can enhance the mechanical and tribological properties of AA6061 composites.

Benzer Tezler

  1. Toz metalurjisi yöntemiyle karbon nanotüp takviyeli alüminyum matrisli kompozitlerin üretimi ve mikroyapı,mekanik,korozyon özelliklerinin araştırılması

    Fabrication of carbon nanotube reinforced aluminum matrix composites by powder metallurgy process and investigation of microsructural,mechanical and corrosion properties

    ABDULHADİ KOŞATEPE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Mühendislik BilimleriAtatürk Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HARUN MİNDİVAN

  2. Toz metalurjisi yöntemiyle üretilen Al2024 ve Al6061 matrisli, grafen – karbon nanotüp ve titanyum dioksik takviyeli kompozit malzemelerin mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of microstructure and mechanical properties of Al2024 and Al6061 matrix, graphene - carbon nanotube and titanium dioxide rei̇nforced composite materials produced by powder metallurgy method

    ALİ ANTEPLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Metalurji MühendisliğiUşak Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ KADİR GÜNDOĞAN

  3. AA6061-T6 ısıl işlemli al alaşımlarının ultrasonik talaşlı delinmesinde konvansiyonel yönteme göre kuvvet ve yüzey özelliklerinin analizi

    Analysis of cutting forces and surface properties on ultrasonic assisted drilling of AA6061-T6 alloy

    ESER YARAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEDAT KARABAY

  4. Hidrojen depolama tanklarının mekanik özelliklerinin belirlenmesi ve bilgisayar yardımı ile modellenmesi

    Determination of the mechanical properties of hydrogen storage tanks and computer aided modeling

    ÇETİN KARAKAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Mühendislik BilimleriSakarya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET OĞUR

    PROF. DR. MUSTAFA OKTAY ALNIAK

  5. AA6061 matrisli B4C ve SiC takviyeli kompozit malzemelerin mekanik ve işlenebilirlik özelliklerinin araştırılması

    Investigation of the mechanical and machinability properties reinforced with B4C SiC participate of AA6061 matrix composite materials

    SİBEL TİNGA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAMAZAN ÇITAK