Mekanik Alaşımlama Yöntemleri İle Üretilmiş Al-fe Tabanlı Sic Ve Y203 Pekiştiricili Kompozitlerin Geliştirilmesi Ve Karakterizasyonu

Abstract

Alüminyum ve demir, endüstriyel uygulamalarda en çok tercih edilen malzemelerdir. Ancak bu malzemeler tek başlarına sahip oldukları özelliklerle kullanım koşullarının gerekliliğini her zaman karşılayamamaktadır. Yeni malzemelere olan bu ihtiyacı karşılamak amacıyla kompozit malzemelere ihtiyaç duyulmuştur. Partikül temelli kompozit üretiminde kullanılan malzemelerin rahatlıkla temin edilebilmesi ve toz metalurjisi gibi geleneksel bir üretim yönteminin kullanılabilmesi, düşük maliyet ve üretim kolaylığı açısından da bu malzemeleri ilgi çekici bir konuma getirmiştir. Bu çalışmada, SiC ve Y2O3 pekiştiricileri ile geliştirilen alüminyum ve demir bileşiminden oluşan ana yapıya sahip metal matris kompozitler, mekanik alaşımlama yöntemi ile üretilmiştir. Değişen oranlarda SiC ilavesinin ve buna ek olarak değişen oranlarda SiC ilavesinin yanında sabit oranda Y2O3’in yapıya olan etkisi incelenmiştir. Ayrıca mekanik alaşımlama süresinin değişmesiyle yapıda meydana gelen farklılıklar gözlemlenmiştir. Mekanik alaşımlama sonrası tozlar ile sinterleme sonrası numunelerin faz ve mikroyapı analizleri yapılmıştır. Ayrıca mekanik alaşımlanmış tozların termal analiz yöntemleri kullanılarak termal karakterizasyonları yapılmıştır. Son olarak karşılaştırma amaçlı sinterlenmiş numunelerin yoğunlukları ve sertlikleri ölçülmüştür.

Aluminum and iron are most common used materials in industrial applications. In some cases these materials can not satisfy the requirements of working conditions because of their limited properties. Composite materials are needed to meet this need of new materials. As a result of availability in providing the starting materials and using of a conventional production method as powder metallurgy, particulate based composite materials are very attractive for their cost and simplicity in production. In this study SiC and Y2O3 reinforced, aluminium and iron based metal matrix composites are produced via mechanical alloying method. Effects of different amounts of SiC reinforcing and in addition to that also addition of same amount of Y2O3 to the structure were investigated. Moreover, differences in structure cause of various mechanical alloying times were also inspected. Microstructures and phases of mechanical alloyed powders and sintered samples were analyzed. Also thermal characterizations on powders are done by using thermal analysis techniques. Finally densities and micro hardness values of sintered samples were calculated in order to make a comparison between samples.