Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2018
Öğrenci: FURKAN YALÇINKAYA
Danışman: HALİL ARIK
Özet:Bu çalışmada, sıcak presleme ile alüminyum matrisli, ağırlıkça % 5, 10 ve 15 alümina takviyeli kompozit malzemeler üretilmiş ve pin-on-disk cihazı ile abrasiv aşınma özellikleri incelenmiştir. Bu çalışmanın amacı, alümina parçacık takviyesinin Al metal matrisin abrasiv aşınma davranışına etkilerini araştırmaktır. Takviye malzemesi olarak parçacık boyutu -32 μm ve saflığı % 99,52 olan alumina tozu, matris malzemesi olarak -160 μm boyutta ve % 99, 7 saflıkta alüminyum tozu kullanılmıştır. Alüminyum ve alümina tozlarının birbiri içerisinde homojen dağılımını sağlamak için, bu tozlar 12 mm çapında çelik bilye içeren yüksek enerjili atritörde iki saat boyunca karıştırılmıştır. Alüminyumun bilyelere ve karıştırma tankı duvarlarına sıvanmasını önlemek için yağlayıcı olarak ağırlıkça % 1,5 çinko sterarat karışım toza eklenmiştir. Mekanik karıştırmadan sonra 8 mm çapında ve 18 mm boyunda aşınma testi numuneleri üretmek için 400 MPa basınçta ve 580 °C'de 1 saat süreyle tek yönlü eksenel kalıpta sıcak presleme işlemi gerçekleştirilmiştir. Daha sonra kompozit blok parçaların mikroyapı incelemeleri, yoğunluk ve sertlik ölçümleri yapılmıştır. Abrasiv aşınma testleri pin-on-disk cihazı kullanılarak 200 m mesafede değişen yükler (2-8 N) altında gerçekleştirilmiştir. Aşınma testlerinde aşındırıcı karşı taraf olarak 320-600 mesh arası SiC zımparalar kullanılmıştır. Sonuçlar mekanik karıştırma sonrası matris yapıda alüminanın homojen olarak dağıldığını göstermiştir ve bu durum kompozit malzemenin mekanik özelliklerine pozitif katkı sağlamıştır. Pin-on-disk aşınma testinde sonuçlar ağırlık kayıplarına göre hesaplanmış ve test sonuçları kompozitin aşınma direncinin alüminyum toz metal parçaya göre daha iyi olduğunu göstermiştir. En iyi aşınma testi sonuçları % 15 alümina içeren kompozit numuneden elde edilmiştir. Bu malzemenin 8 N yük altındaki aşınma testlerinde matris malzemeye göre ağırlık kaybının % 65-80 aralığında azaldığı ve sertliğinin % 107 artmış olduğu görülmüştür.