Sıkıştırma döküm ile üretilmiş Al2O3 takviyeli AA 6061 kompozit malzemesinin mekanik özellikleri ve ısıl işlem davranışlarının karakterizasyonu

Abstract

Dünyanın hızla artan enerji talebi ve tabii kaynaklarda gelecek durum öngörüleri sebebi ile teknolojik gelişimlerin enerji sarfiyatı ve ekonomisi üzerine yoğunlaştığını görmekteyiz. Bununla birlikte bu teknolojik atılımların daha az enerji gereksinimi, bir başka değişle daha az ve/veya hafif kütleleri bir yerden başka bir yere hareket ettirme gibi konularda yoğunlukla gerçekleştiğini biliyoruz. Bu çalışmaların en önemli parametresi olan malzeme bilimi, mevcut teknolojilerin geliştirilmesi ve yeni teknolojiler bulunması konusunda bilim adamlarına çok geniş bir yelpaze sunmaktadır. Malzeme biliminin 1900' lü yılların basından beri süregelen gelişimi bize, onun niçin teknolojik ilerlemenin birincil öncelikli parametresi olduğu konusunda çok kesin bilgiler vermektedir. Özellikle son 10-15 yıl içerisinde malzeme bilimine dayalı yeni dalların oluşması ve bu dalların üretim sanayiinde önemli yer tutması bizi bu konuda daha da cesaretlendirmektedir. Malzeme biliminin gelişimi yeni malzemelerin bulunması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacına dayalıdır. Yeni malzemeler bulunması, teknolojinin gelişim eğrisine paralel yeni alasımlar ve kompozitler geliştirilmesi konularında çalışılması ile en aktif dönemini yasamaktadır. Üretilen yeni kompozitler, hafif ancak yük tasıma kabiliyeti üst düzeyde malzemeler olup öncelikle havacılık ve uzay sanayiinde ve ucuzlayan üretim teknolojileri sayesinde otomotiv sanayiinde sıklıkla kullanılan malzemeler haline gelmiştir. Bu çalışmada elde edilen değişik tane boyutu ve hacim oranı takviyeli kompozitlerin bu takviye oran ve boyutuna bağlı olarak değişen fiziksel özelliklerinin karakterizasyonu konusunda araştırma yapılacak ve çıkan sonuçlar yorumlanacaktır. Çeşitli grafikler ve çizelgeler ile bu sonuçlar gözler önüne serilecek ve tartışılacaktır. Bu çalışmada AA 6061 alaşımının Al2O3 partikül takviyesi ile desteklenmesi amaçlanmıştır. Üretim yöntemi olarak ergiyik karıştırma yöntemi ve döküm yöntemi olarak sıkıştırmalı (squezee) döküm yöntemi benimsenmiş ve bu tekniklerin uygulanabilirliği laboratuvar ölçekli denenmiştir. Kullanılan üretim yönteminin etkinliği elde edilen ürünlerin değişik proseslerden sonra mekanik özellikleri karakterize edilerek tespit edilmeye çalışılmıştır. Sonuçlar, matris-takviye ara yüzeyinde arzulanan bağlanmanın gerçekleştiğini, kullanılan üretim yönteminin uygulanabilir olduğunu ortaya koymuştur.