Sıcak Presleme ile Alüminyum Matrisli ve Al2O3 Takviyeli Toz Metal Kompozit Malzeme Üretimi ve Aşınma Davranışının Araştırılması

İndüksiyonla sıcak işlemin Si3N4 ve grafen takviyeli Al6061 matrisli kompozitlerin mekanik ve tribolojik özelliklerine olan etkisi

“…Bunun yanısıra sıcaklık ve basıncın eş zamanlı uygulandığı sıcak presleme yöntemi, üstün aşınma direnci ve mekanik özelliklere sahip malzemeler üretmek için birçok çalışmada tercih edilmektedir [7][8][9][10]. Ancak indüksiyonla sıcak işlemin başarılı sonuç vermesi için sıcaklık kontrolünün yapılması gerekmektedir .…”

Al2024 MATRİSLİ Al2O3 TAKVİYELİ KOMPOZİTLERİN SICAK PRESLEME YÖNTEMİYLE ÜRETİMİNDE TAKVİYE ORANININ MİKROYAPI, SERTLİK VE AŞINMA ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

“…Bu yöntemin presleme ve sinterlenme işleminin aynı anda gerçekleştirilmesi [6], sıcaklık ve basıncın eş zamanlı olarak uygulanması [6], sert iş malzemelerinin üretiminde teorik yoğunluğuna ulaşılması [6 ve 9], düşük maliyetli olması [10] gibi birçok avantajı mevcuttur. Geçmişte yapılan bazı çalışmalar incelendiğinde; Arık ve arkadaşları [11] [12], Al 2024 tozu (Al-Cu-Mg) içerisine ağırlıkça farklı oranlarda (%5-10-15) B4C ve Al2O3 parçacıkları ilave ederek üretmiş olduğu hibrit/kompozitlerde takviye oranlarının artmasıyla yoğunlukların daha da düştüğünü, takviye elemanın miktarındaki artışa bağlı olarak sertlik ve çapraz kırılma dayanım değerlerinde artış olduğunu bildirmiştir. Arık ve arkadaşları' da [11] Alüminyum toza göre karışım tozdan elde edilen toz metal parçanın yoğunluğunun bir miktar düşük çıkmasının temel sebebi karıştırma esnasında oluşan deformasyonla pekleşmesinden ve %10 oranında Al2O3 içermesinden kaynaklanabileceğini bildirmişlerdir.…”

“…Geçmişte yapılan bazı çalışmalar incelendiğinde; Arık ve arkadaşları [11] [12], Al 2024 tozu (Al-Cu-Mg) içerisine ağırlıkça farklı oranlarda (%5-10-15) B4C ve Al2O3 parçacıkları ilave ederek üretmiş olduğu hibrit/kompozitlerde takviye oranlarının artmasıyla yoğunlukların daha da düştüğünü, takviye elemanın miktarındaki artışa bağlı olarak sertlik ve çapraz kırılma dayanım değerlerinde artış olduğunu bildirmiştir. Arık ve arkadaşları' da [11] Alüminyum toza göre karışım tozdan elde edilen toz metal parçanın yoğunluğunun bir miktar düşük çıkmasının temel sebebi karıştırma esnasında oluşan deformasyonla pekleşmesinden ve %10 oranında Al2O3 içermesinden kaynaklanabileceğini bildirmişlerdir. Erden ve Karabulut'un [16] Fe esaslı SiC takviyeli kompozitlerle ilgili yaptıkları çalışma da elde edilen sonuçlar bu sonuçları desteklemektedir.…”

“…Bu durum artan Al2O3 seramik takviye elemanlarının kompozitin aşınma dayanımını önemli oranda iyileştirdiğini göstermektedir. Nitekim geçmişte Arık ve arkadaşları %15 Al2O3 takviyeli T/M kompozitin saf alüminyuma göre aşınma özelliklerinde önemli ölçüde iyileştirme elde ettiklerini bildirmişlerdir [11]. (Figure 3.…”

Al-Si3N4 Toz Metal Kompozit Malzeme Üretimi ve Aşınma Davranışının Araştırılması

“…Aşınmaya maruz kalan bu tür parçaların aşınmaya karşı dayancını artırmaya yönelik çalışmalar her geçen gün daha da önemli hale gelmektedir. Bu sebeple, metal esaslı parçaların aşınmaya karşı aşınma kayıplarının etkili bir şekilde azaltılması ve kontrolü her zaman istenen bir durumdur [29][30]. Bu çalışmada literatürdeki benzer çalışmalardan farlı olarak ultra düşük partikül boyut aralığında (0,1-0,3 m) α-Si3N4 takviye elemanı kullanılırken her iki tozun birbiri içerisindeki karışımını daha homojen kılmak ve matrisle seramik partiküllerin bağlanmasını güçlendirmek için karıştırma işlemi çelik bilye içeren yüksek enerjili atritörde gerçekleştirilmiştir.…”