Alüminyum Matrisli B4C Takviyeli Kompozit Malzemeden Açık Hücreli Metal Köpük Üretimi ve Karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: RABİA ÇINAR DAŞKESEN
Danışman: Güzide Meltem Lüle Şenöz
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Yapılan bu çalışma kapsamında AA7075 alüminyum matrisli B4C takviyeli kompozit malzeme üretimi ve replika yöntemi kullanılarak kompozit köpük metal üretimi amaçlanmıştır. Yöntem: Farklı alaşımlama sürelerinde (60, 180 ve 300 dakika) ve farklı takviye oranı (%5, 10 ve 15 B4C) için gezegensel tip bilyeli öğütücü kullanılarak ayrı ayrı mekanik alaşımlama işlemi yapılarak kompozit toz üretimi gerçekleştirilmiştir. Bağlayıcı (PVA), dağıtıcı (polikarboksilik asit), kompozit toz karışımı, distile su ve model malzeme olarak poliüretan sünger kullanılarak replika yöntemi ile metal köpük üretimi gerçekleştirilmiştir. Çamur içinden çıkarılan metal köpükler yüzey suyunun uzaklaştırılması için 100C'de 24 saat sıcaklık kontrollü kurutma fırınında kurutulmuştur. Ön fırınlama işlemi gerçekleştirilen örnekler argon gazı ortamında 650C sıcaklıkta 3 saat sinterleme işlemine tabi tutulmuştur. Üretilen her bir numunenin mikroyapı karakterizasyonu, X ışını kırınımı (XRD) analizi, partikül boyut analizi ve taramalı elektron mikroskobu (SEM/EDS) analizleri ile incelenmiştir. Mikro sertlik testleri uygulanarak mekanik davranışları hakkında malzemeler karakterize edilmiştir. Bulgular: Uygulama sonucunda elde edilen malzemelerin mikroyapıları incelendiğinde takviye miktarı arttıkça sertlik değerinin arttığı ve yine alaşımlama süresi ile sertlik artışının doğru orantılı olduğu görülmüştür. XRD ve SEM/EDS analizleri sonucunda kompozit toz yapısında mevcut fazın α-Al ve B4C olduğu, köpük metal yapısında ise α-Al, B4C, poliüretan süngerin yapıdan tam olarak uzaklaşmaması sonucu C fazı ve sinterleme prosesinden kaynaklanan Al3BC, AlB2, AlB12C2 ve Al3B48C2 gibi ikincil ve üçüncül fazların oluştuğu gözlemlenmiştir. Sonuç: Kompozit yapısına giren takviye elemanın oranının ve farklı alaşımlama sürelerinin üretilen köpük metal malzemenin mekanik özelliklerini değiştirdiği sonucuna ulaşılmıştır. En yüksek sertlik değeri 5 saat boyunca alaşımlanan %15 B4C katkılı AA7075 kompozit malzeme kullanılarak hazırlanan metal köpük ile elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Kompozit Metal Köpük, Replika Metodu, Al-Zn-Mg Alaşımı Haziran 2021, 74 sayfa