Kimyasal metodla nikel kaplanmış tungsten karbür tozları kullanılarak seramik-metal kompozit malzeme üretimi ve özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada kimyasal metodla nikel kaplanmış tungsten karbür (WC) tozlarıkullanılarak seramik- metal kompozit malzeme üretimi ve bu üretilen kompozitinözellikleri incelenmiştir. Bu çalışmada 7µm boyutunda tungsten karbür (WC)tozu, 20 µm boyutunda alüminyum (Al) tozu ve kaplama banyosunda da nikelelde etmek için NiCI2.6H2O (Nickel chloride) kullanılmıştır.İki farklı kompozisyon electroless (elektrik akımsız) nikel kaplama yöntemiylenikel kaplanmaya çalışılmıştır. İlk kompozisyonda tungsten karbür (WC) vealüminyum (Al) tozlarını, ikinci kompozisyon ise tungsten karbür (WC) tozukullanılmıştır. İkinci olarak hazırlanan toz karışımında ağırlıkça % 70 orandatungsten karbür (WC) tozu ve kaplamadan gelecek nikel oranı %30 olarakdüşünülmüştür. Böylece çok seramik az metal tozu karışımında seramik- metalkompoziti hedeflenmektedir. Sinterleme sistemi olarak geçici sıvı faz sinterlemesiseçilmiştir.Sinterleme öncesi ve sonrası numunelere SEM, EDX, DTA-TG ve MikroSertlik(HV) analizleri yapılmıştır. Sinterleme sıcaklığı olarak 1150 0C tesbitedilmiş ve bu sıcaklıkta sinterlenmiş numunenin ortalama sertliği 239,8 HV eldeedilmiştir. Sertliğin düşük olması numunenin mikro yapısından anlaşıldığı üzereyüksek gözeneklilikten kaynaklanmıştır.Anahtar Kelimeler : Toz Metalurjisi, Kompozit Malzemeler, Elektrik AkımsızNikel Kaplama

In this study, the production and properties of ceramic-metal composites producedusing WC powders that are Ni coated by a chemical method. Chemical bathcontained NiCI2.6H2O (Nickel chloride) from which Ni atoms dissociate orreleased to bath. Using this bath 7 µm WC and 20µm Al powders are treated.In this study, electroless coating was attempted to two different mixture; firstmixture contained WC and Al powders, while the second mixture contained only70% WC the remaining was assumed Ni from chemical bath. Hence, highpercentage of ceramic powder mixed with metal powder was the targetcomposition to produce metal matrix composite. Liquid phase sintering waschosen as sintering media.SEM, EDX, DTA-TG and micro-hardness analysis have been investigated. Bestsintering temperatures , 1150 0C, obtained after thermal analysis. After sintering;239,8 HV has been found. Vickers hardness value showed us that the sampleshave high porosity.Keywords : Powder Metallurgy, Composite Materials, Electroless Nickel Plating