Toz metalurjisi yöntemiyle alüminyum köpük üretim parametrelerinin darbe sönümlemesi üzerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effects of aluminum foam production parameters on impact damping by powder metallurgy method
- Tez No: 988605
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZ ERDEM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kırıkkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Mühendislik malzemeleri genel olarak; metaller, seramikler, polimerler ve kompozit malzemeler olarak sınıflandırılır. Fakat, günümüz mühendislik malzemeleri, teknik, ekonomik, çevresel ve estetik açıdan bazı uygulamalarda yetersiz kalmaktadır. Bu yetersizlikleri aşma arayışları her geçen gün araştırmacıları farklı özellikleri olan malzemeler keşfetmeye zorlamaktadır. Metalik köpükler yapısında %75-90 oranında gözenek bulunduran metal ya da alaşımlardan oluşmaktadır. Metalik köpükler diğer metal malzemelere göre daha hafif olmasına karşın hafiflik/mukavemet oranının yüksek olması, darbe ve sarsıntıları iyi sönümleyebilmesi, yüksek kesme ve kırılma mukavemetleri, ısı ve ses izolasyonu sağlaması ve kimyasal süzme (filtrasyon) özellikleri sebebiyle giderek önem kazanmaktadır. Alüminyum ve alaşımlarının gelişmesiyle birlikte birçok sektörde kendine daha fazla yer bulmuştur. Alüminyum köpükler de bunlardan biridir. Hafiflikleri ve korozyon dirençleri ilk akla gelen tercih sebepleridir. Bu çalışmada toz metalurjisi yöntemiyle 540 °C, 580 °C ve 620 °C farklı sıcaklıklarda, %0,5, %0,75 ve %1 köpürtücü ajan miktarı ve 35 ve 60 dakika köpürtme süreleri kullanılarak 18 adet alüminyum köpük dolgulu profiller üretilmiştir. Üretilen bu ürünlerin sönüm oranlarından ve doğal frekanslarından bahsedilmektedir. Ayrıca içi dolu alüminyum çubuk ve içi boş alüminyum profiller de çalışmaya dahil edilerek köpük dolgulu ürünlerle kıyaslanmıştır. En kötü sönüm oranı beklendiği üzere içi boş profilde gözlemlenmiş olup, ona en yakın numune 0,076612741 sönüm oranına sahip 540 °C'de, %0,5 TiH2 ve 60 dakika köpürtme süresi kullanılarak üretilen B numunesi olmuştur. Aynı şekilde en düşük doğal frekansa da 24 Hz ile B numunesidir. En iyi sönüm oranı beklendiği üzere içi dolu profilde gözlemlenmiş olup, ona en yakın numune 0,129555544 sönüm oranına sahip 620 °C'de, %0,75 TiH2 ve 35 dakika köpürtme süresi kullanılarak üretilen K numunesi olmuştur. Benzer şekilde en yüksek doğal frekansa da 70 Hz ile K numunesinde elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Engineering materials are generally classified as metals, ceramics, polymers and composite materials. However, today's engineering materials are inadequate in some applications in terms of technical, economic, environmental and aesthetic aspects. The quest to overcome these inadequacies forces researchers to discover new materials with different properties every day. Metallic foams consist of metals or alloys with 75-90% porosity in their structure. Although metallic foams are lighter than other metal materials, they are gaining importance due to their high lightness/strength ratio, ability to absorb impacts and shocks well, high shear and rupture strength, heat and sound insulation, and chemical filtration properties. With the development of aluminum and its alloys, it has found a wider range of applications in many sectors. Aluminum foams are among these applications. Their lightness and corrosion resistance are the primary reasons for preference. In this study, 18 aluminum foam-filled profiles were produced by the powder metallurgy method using different temperatures, foaming agent amounts, and foaming durations. The damping ratios of these products are discussed. In addition, solid aluminum rods and hollow aluminum profiles were included in the study and compared with the foam-filled products. As expected, the worst damping ratio was observed in the hollow profile, and the closest specimen to this condition was specimen B, which was produced at 540 °C using 0.5% TiH2 and a foaming time of 60 minutes, with a damping ratio of 0.076612741. Similarly, the lowest natural frequency was also observed in specimen B, with a value of 24 Hz. Likewise, the best damping ratio was, as expected, observed in the solid-filled profile, and the closest specimen to this condition was specimen K, which was produced at 620 °C using 0.75% TiH2 and a foaming time of 35 minutes, with a damping ratio of 0.129555544. Similarly, the highest natural frequency was also observed in specimen K, with a value of 70 Hz.
Benzer Tezler
- Alüminyum köpük malzemelerin toz metalürjisi yöntemi ile üretiminde üretim parametrelerinin malzemenin işlenebilirliği üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigating the influence of manufacturing parameters on machinability of aluminum foams produced through powder metallurgy route
CİHAT ENSARİOĞLU
Doktora
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA CEMAL ÇAKIR
- Toz metalurjisi yöntemiyle alüminyum esaslı çinko takviyeli metalik köpük üretimi
Production of aluminium based zinc reinforced metal foam by powder metallurgy methods
ÖZGE CEYLANOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetal Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET TÜRKER
- Al7XXX/SiC ve Al köpükten oluşan fonksiyonel derecelendirilmiş malzeme üretimi, mekanik ve balistik özelliklerinin incelenmesi
Production of functionally graded material composed of Al7XXX/SiC Al and aluminum foam and investigation of its mechanical and ballistic properties
GÖRKEM KIRMIZI
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL ARIK
- Alüminyum esaslı köpük metal üretimi
Aluminium based foam metal production
GÖKHAN ÖZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET EKERİM
- CaCO3 ı̇lavesı̇nı̇n Al/Al2O3 kompozı̇t köpüklerı̇nı̇n mekanı̇k özellı̇klerı̇ üzerı̇ne olan etkı̇lerı̇
Effects of CaCO3 addition on mechanical properties of Al/Al2O3 composite foams
NEBİ DEMİRBAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBiyomühendislik ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERKAN ABALI