Alüminyum matrisli B4C takviyeli kompozitlerin toz metalurjisi yöntemi ile üretimi

Abstract

Metal matrisli kompozit malzemeler(MMK), yaklaşık 20 yıldır otomobil sektöründe ticari amaçlı olarak kullanılmaktadır. Bu malzemelerin ticari olarak kullanılma nedeni, onların sahip oldukları özellikleridir. Bu çerçeveden incelendiğinde, metal matrisli kompozit malzemeler, yüksek mukavemetleri, yüksek spesifik modülleri, düşük ısıl genleşme katsayıları ve aşınmaya karşı iyi direnç özelliklerine sahip olduklarından dolayı yeni geliştirilmiş malzeme gruplarından birisi olarak tanımlanmaktadır. Alüminyum metal matrisli kompozitler(AMK) ağırlıkça hafif ve yüksek performansa sahip alüminyum merkezli malzeme sistemleri içinde yer almaktadır. Son birkaç yıldır da Al-MMK'ler uzay, savunma, otomotiv ve ısı gibi teknolojik yapı ve fonksiyonel uygulamalarda kullanılmaktadır. Bu çalışmada, bor karbür takviyeli alüminyum esaslı kompozitler toz metalurjisi(T/M) yöntemiyle üretilmiştir. Takviye malzemesi olarak bor karbür seçilmesinde, bu konu üzerinde diğer takviyelere nazaran(SiC, Al2O3 ve TiC gibi) daha az araştırma yapılması ve Türkiye'nin sahip olduğu yüksek miktarlardaki bor rezervi etkili olmuştur. Yapılan çalışmada, Al-MMK'lerin toz metalurjisiyle yönteminde göz önünde bulundurulan parametrelerin optimizasyonu amaçlanmıştır. Üretilen numunelerin mekanik ve mikro yapı özelliklerine takviye oranının, takviye tane boyutunun, tozlara uygulanan kurutmanın, presleme basıncının, sinterleme atmosferinin ve sinterleme sıcaklığının etkisini belirlemek amacıyla mikro yapılar taramalı elektron mikroskobu(SEM)'nda incelenmiş, mikrosertlik ve yoğunlukları ölçülmüştür.