Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2018
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Cankız Gizem Delibalta
Danışman: YUSUF ÖZÇATALBAŞ
Özet:Mekanik alaşımlama (MA), elementel toz karışımlarından başlayarak homojen malzemelerin üretimine izin veren bir toz işleme tekniğidir. Bu süreçte karışıma eklenen yağlayıcılar, soğuk kaynaklama etkisini azaltarak son tane boyutunu küçültür ve çeşitli sinterleme işlemleri ile T/M kompakt numunelerde teorik yoğunluğa ulaşmaya olanak sağlar. Bu çalışmada, Al-Cu ön karışımlı Alumix 123 tozunun MA sürecine katı yağlayıcıların etkileri ve iki farklı sinterleme yöntemi ile üretilen toz metal (T/M) parçaların özelliklerine etkileri araştırılmıştır. Alumix 123 ön karışımlı toza, ağırlıkça % 1,5 Çinko Stearat ve % 2 Stearik Asit katı yağlayıcıları ilave edilerek 4, 8 ve 10 saat süreyle atritörde MA işlemi uygulanmıştır. Azot gazı atmosferinde; paslanmaz çelik tank ve 10 mm çapında çelik bilyalar kullanılarak yapılan MA işleminde bilya/toz oranı 10/1, devir 400 dev/dk seçilmiştir. 10 saatlik MA işlemi sonunda elde edilen tozların parçacık boyut ölçümleri, faz dönüşümleri ve tozların morfolojisi sterio ve optik mikroskop, taramalı elektron mikroskop (SEM) ve X ışınları kırınımı (XRD) yöntemleri kullanılarak karakterize edilmiştir. MA işleminin 4 ve 8 saatlik süreleri sonunda çinko stearatın aksine, stearik asit yağlayıcısının sürekli öğütme etkisi gösterdiği ve her iki yağlayıcı türü için de son parçacık boyutunda önemli azalma olduğu belirlenmiştir. MA işleminin 10 saatlik süresi sonunda dahi mekanokimyasal olarak sentezlenmiş yeni bir faz belirlenememiştir. MA işlemi uygulanmış tozlar ve Alumix 123 tozu kullanılarak, sıcak presleme (SP) ve spark plazma sinterleme (SPS) yöntemleriyle T/M parçalar üretilmiştir. SP işlemi; oda sıcaklığında 300 MPa basınçta ön presleme, devamında aynı kalıp içinde 300, 350, 400, 450°C sıcaklıklarda 15'er dakika süreyle bekletilerek toplamda 1 saat yağlayıcı giderme ve sonrasında 540°C sıcaklıkta 50 MPa basınç altında 30 dakika süreyle bekletilerek gerçekleştirilmiştir. SPS işlemi; grafit bir kalıp içerisinde vakum ortamında, 40 MPa basınç altında, 100C/dk ısıtma hızıyla, 540oC sıcaklıkta, 10 dk süre ile gerçekleştirilmiştir. Daha sonra elde edilen T/M numunelere suni yaşlandırma (T6) ısıl işlemi uygulanmıştır. Alumix 123 tozunun sıcak preslenmesiyle en yüksek yüzde yoğunluk değeri (%94) sağlanmıştır. Üretilen T/M malzemelerdeki θ (CuAl2) fazı oranlarına yağlayıcı ve sinterleme türünün belirgin etkisi saptanamamıştır. T/M numunelerin sertliklerine yağlayıcı türünün belirgin etkisi görülmemekle birlikte, MA işleminin sertlikleri yaklaşık iki katı oranında arttırdığı belirlenmiştir. T6 işlemi sonrası sertlik değişimlerine yağlayıcı türünün belirgin bir etkisi görülmezken, en yüksek sertlik değerine (162 BSD30) MA işlemli ve SPS ile üretilmiş numunelerde ulaşılmıştır. Bilim