Yakıt hücrelerinde kullanılacak gözenekli paslanmaz çelik toz metal parçaların üretim parametrelerinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada; özel kalıp ve zımbaların tasarım ve imalatı yapılarak, yakıt hücrelerinin ısı değiştiricilerinde kullanılmak üzere SS316L küresel paslanmaz çelik tozlarından, gözenekli yüzeye sahip parçalar üretilmiştir. Preslemede, minimum basınç ve sıcaklık değerleri ile tozlar ve altlık arasındaki ilişki incelenmiştir. Ayrıca; altlık ve tozların bağlanması için, altlığın yüzey pürüzlülüğün arttırılması yöntemi uygulanmıştır. Yüzey aşındırma teknikleri araştırılmış, en düşük yüzey pürüzlülüğü değeri belirlenmiştir. Bunun yanında sıcaklık ve basıncın, açık gözeneklilik üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Yapılan deney ve testler 200 MPa presleme basıncı, 500°C presleme sıcaklığı, Ra=1,7 µm altlık yüzey pürüzlülüğü değerlerinin yeterli başlangıç koşulları olduğunu göstermiştir.

In this study, parts that have porous media surface of SS316L spherical stainless steel powder has been produced to be used for heat exchangers of the fuel cells by designing and producing die and special punches. Minimum pressures and temperatures for compacting have been examined to have bonding between powders and a substrate. Moreover, surface roughness of the substrate has been increased in order to bond substrate and the powders. Surface etching techniques have been investigated and minimum surface roughness have been defined. Besides the effect of temperature and pressure on open porosity have been investigated. The experiments and the tests showed that 200 MPa compacting pressure, 500°C temperature and Ra=1,7 µm roughness on the substrate are enough as the initial conditions.