Geri Dön

Alüminyum atıktan üretilmiş sic/grafen takviyeli hibrit kompozitlerin indüksiyonla sıcak işlem sonrası mekanik davranışının incelenmesi

Investigation of the mechanical behavior after induction hot processing of sic/graphene-reinforced hybrid composites produced from aluminum waste

PDF İndir

  1. Tez No: 999876
  2. Yazar: BURAK ÖZTOP
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEVLÜT GÜRBÜZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Grafen, Hibrit kompozit, Silisyum karbür, Graphene, Hybrid composite, Silicon carbide
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, karıştırmalı döküm yöntemi ile Al6061-silisyum karbür (SiC) (ağ. %1, 5, 10), Al6061-grafen (Gr) (ağ. %0.15, 0.30, 0.60) kompozitler ve Al6061-SiC-Gr (SiC: ağ. %1 – Gr: ağ. %0.15, 0.30, 0.60) hibrit kompozitler üretilmiştir. Kompozitlere indüksiyonla sıcak presleme işlemi uygulanmış ve karakterizasyon çalışmaları yapılmıştır. Al6061-SiC kompozitlerde döküm sonrası en yüksek yoğunluk (2.60 g/cm3), en düşük gözeneklilik (%4.06), en yüksek sertlik (90.94 HV0.1), en yüksek basma dayanımı (410 MPa), en düşük aşınma oranı (5.6x10-5 mm3/Nm) ve en düşük kütle kaybı (0.7 mg) Al6061-1SiC'de elde edilmiştir. İndüksiyonla sıcak presleme sonrasında, en yüksek yoğunluk (2.65 g/cm3), en düşük gözeneklilik (%2.21), en yüksek sertlik (98.5 HV0.1), en yüksek basma dayanımı (450 MPa), en düşük aşınma oranı (4x10-5 mm3/Nm) ve en düşük kütle kaybı (0.5 mg) Al6061-1SiC kompozitinde elde edilmiştir. Al6061-Gr kompozitlerde ise döküm sonrası en yüksek yoğunluk (2.56 g/cm3), en düşük gözeneklilik (%5.15), en yüksek sertlik (88.36 HV0.1) ve en yüksek basma dayanımı (430 MPa) Al6061-0.15Gr kompozitte; en düşük aşınma oranı (3.9x10-5 mm3/Nm) ve kütle kaybı (0.5 mg) Al6061-0.60Gr kompozitte elde edilmiştir. İndüksiyon işlemi sonrasında ise en yüksek yoğunluk (2.63 g/cm3), en düşük gözeneklilik (%2.55), en yüksek sertlik (96.53 HV0.1) ve en yüksek basma dayanımı (475 MPa) Al6061-0.15Gr kompozite; en düşük aşınma oranı (3.1x10-5 mm3/Nm) ve kütle kaybı (0.4 mg) Al6061-0.60Gr kompozitte elde edilmiştir. Seramik takviyeli kompozitler içinde en iyi özelliklere sahip Al6061-1SiC'ye ağ. %0.15, 0.30 ve 0.60 grafen takviyesiyle hibrit kompozitler üretilmiştir. Döküm sonrası en yüksek yoğunluk (2.59 g/cm3), en düşük gözeneklilik (%4.21), en yüksek sertlik (98 HV0.1) ve en yüksek basma dayanımı (485 MPa) Al6061-1SiC-0.15Gr hibrit kompozitte; en düşük aşınma oranı (3.1x10-5 mm3/Nm) ve kütle kaybı (0.4 mg) Al6061-1SiC-0.60Gr hibrit kompozitte elde edilmiştir. İndüksiyonla sıcak presleme sonrasında ise en yüksek yoğunluk (2.64 g/cm3), en düşük gözeneklilik (%2.36), en yüksek sertlik (102.5 HV0.1) ve en yüksek basma dayanımı (530 MPa) Al6061-1SiC-0.15Gr hibrit kompozitte; en düşük aşınma oranı (2.2x10-5 mm3/Nm) ve kütle kaybı (0.3 mg) Al6061-1SiC-0.60Gr hibrit kompozitte elde edilmiştir. Sonuç olarak SiC-Gr ikili toz takviyesi ve indüksiyonla sıcak presleme işleminin birleşik bir etki yarattığı görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In this study, Al6061-silicon carbide (SiC) (1, 5, 10 wt.%), Al6061-graphene (Gr) (0.15, 0.30, 0.60 wt.%) composites and Al6061-SiC-Gr (SiC: 1 wt.%) – Gr: 0.15, 0.30, 0.60 wt.%) hybrid composites were produced by the stir casting method. Induction hot pressing was applied to the composites and characterization studies were carried out. For the Al6061-SiC composites after casting, the highest density (2.60 g/cm3), the lowest porosity (4.06%), the highest hardness (90.94 HV0.1), the highest compressive strength (410 MPa), the lowest wear rate (5.6×10-5 mm3/Nm), and the lowest mass loss (0.7 mg) were obtained in the Al6061-1SiC composite. After induction hot pressing, the highest density (2.65 g/cm3), the lowest porosity (2.21%), the highest hardness (98.5 HV0.1), the highest compressive strength (450 MPa), the lowest wear rate (4×10-5 mm3/Nm), and the lowest mass loss (0.5 mg) were obtained in the Al6061-1SiC composite. For the Al6061-Gr composites, after casting, the highest density (2.56 g/cm3), the lowest porosity (5.15%), the highest hardness (88.36 HV0.1), and the highest compressive strength (430 MPa) were achieved in the Al6061-0.15Gr composite, while the lowest wear rate (3.9×10-5 mm³/Nm) and mass loss (0.5 mg) were obtained in the Al6061-0.60Gr composite. After the induction process, the highest density (2.63 g/cm3), the lowest porosity (2.55%), the highest hardness (96.53 HV0.1), and the highest compressive strength (475 MPa) were obtained in the Al6061-0.15Gr composite, whereas the lowest wear rate (3.1×10-5 mm3/Nm) and mass loss (0.4 mg) were obtained in the Al6061-0.60Gr composite. Hybrid composites were produced by adding 0.15, 0.30, 0.60 wt.% graphene to the Al6061-1SiC composite, which exhibited the best properties among the ceramic-reinforced composites. After casting, the highest density (2.59 g/cm3), the lowest porosity (4.21%), the highest hardness (98 HV0.1), and the highest compressive strength (485 MPa) were obtained in the Al6061-1SiC-0.15Gr hybrid composite, while the lowest wear rate (3.1×10-5 mm3/Nm) and mass loss (0.4 mg) were obtained in the Al6061-1SiC-0.60Gr hybrid composite. After induction hot pressing, the highest density (2.64 g/cm3), the lowest porosity (2.36%), the highest hardness (102.5 HV0.1), and the highest compressive strength (530 MPa) were obtained in the Al6061-1SiC-0.15Gr hybrid composite, whereas the lowest wear rate (2.2×10-5 mm3/Nm) and mass loss (0.3 mg) were obtained in the Al6061-1SiC-0.60Gr hybrid composite. As a result, it was observed that the binary SiC–Gr powder reinforcement and the induction hot pressing process exhibited a synergistic effect.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    143074

    Alumina ve silisyum karbürün mukavemet özellikleri üzerine üretim şartları ve bileşimin etkisi

    The effect of composition and manufacturing methods on the strength properties of silicon carbide

    İSMAİL YILDIRIM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALAEDDİN ARPACI

  2. Tez No

    609423

    Laboratuvar tipi elektrik ark fırını tasarımı ve e-atıktan öğütülebilir alaşım üretimi

    Design of laboratory scale electrical arc furnace and production of grindable alloy from e-waste

    RIDVAN ORMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERVET İBRAHİM TİMUR

  3. Tez No

    537333

    Ters osmoz membranlarında yenilikçi aktif tabakaların geliştirilmesi

    Development of novel active layers in reverse osmosis membranes

    SERKAN GÜÇLÜ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU

  4. Tez No

    453698

    Atık'tan ürün'e demir çelik cürufu

    From waste to product iron-steel's slag

    ASLAN ÜNAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Metalurji MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÖKSÜZ

    PROF. DR. ONURALP YÜCEL

  5. Tez No

    781767

    Contribution a la recherche d'un cadre juridique pour un droit international de laconcurrence plus efficace

    Daha etkin bir uluslararası rekabet için hukuki çerçeve arayışı

    ALİ CENK KESKİN

    Doktora

    Fransızca

    Fransızca

    2009

    HukukGalatasaray Üniversitesi

    Kamu Hukuku Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. JEAN MARC SOREL

    PROF. DR. HALİL ERCÜMENT ERDEM

Geri Dön