Mullit-Zirkonya seramik kompozitlerinin reaksiyon sinterlemesi yöntemi ile elde edilmesi ve stronsiyum oksit katkısının etkisi

Abstract

Mullit-zirkonya seramik kompoz iti erinin, tepkime sinterlemesi yöntemi ile alUmina ve zirkon ham maddelerinden Üretilmesi üzerinde çalışılmıştır. Tepkime sinterlemesi ve diğer sinterleme yöntemlerinde, sinterlemeye yardımcı olarak katkı maddeleri kullanılmaktadır. Bu tezde stronsiyum oksit katkısının etkisi araştırılmıştır. Araştırmada, yüksek saflıkta ve mikron altı tane boyutunda alumina, zirkon ve stronsiyum oksit kullanılmıştır. Alumina ve zirkon, tepkime için gerekli olan stokiometrik oranlarda, stronsiyum oksit ise ağırlıkça %0.125, %0.25, %0.50, %1.25 miktarlarında karıştırılmıştır. Malzemelerin karıştırma işlemi bilyalı değirmende izopropil alkolde yapılmış ve örnekler preste, çift etkili kalıpta şekillendirilmiştir. Sinterleme 1450°, 1500°, 1600°C da 1/2, 1, 2 ve 4 saatlik surelerle yapılmıştır. Sinterlenen örneklerin pişme küçülmeleri ölçülmüş, kütle yoğunluğu ve görünür gözeneklilikleri suda kaynatma ve oivada batırma yöntemi ile bulunmuştur. X-ışınları difraksiyon eğrileri alınarak tepkime sonucu oluşan fazlar saptanmış ve tarama elektron mikroskobunda mikroyapı fotoğrafları çekilmiştir. Örneklerin üç noktada eğme deneyi ile kırılma dayanımı ve Vickers indentasyon tekniği ile kırılma tokluğu ölçülmüştür. Belli miktarlardaki stronsiyum oksit in malzemenin yoğunlaşmasında ve mekanik özellikleri üzerinde büyük etkisinin olduğu görülmüştür. Az miktarlarda stronsiyum oksitin, daha düşük sıcaklıklarda ve daha kısa sürelerde sinterlemeye olanak sağlayarak, endüstriyel uygulamada önemli rol oynayabileceği düşünülmektedir.