Al2O3 ve TiC içeren alüminyum metal matrisli kompozitlerin üretimi

Abstract

Materyallerin en dikkat çekici türlerinden birisi metal matrisli kompozitlerdir (MMK). Eşsiz özellikleri ve ileri düzey uygulama potansiyellerinden dolayı tüm kompozit malzemeler arasında alüminyum esaslı kompozitlere özel bir ilgi duyulmaktadır. MMK'ler kuvvetlendirici fazların üretim esnasında kimyasal reaksiyonlarla matris bünyesinde sentezlendiği çok fazlı malzemelerdir. Literatürde, bu kompozitlerin üretim prosesleri, mekanik ve korozif özellikleri üzerine yapılan çalışmalar oldukça azdır. Bu çalışmada, yerinde reaksiyonlar ile Al2O3 ve TiC partiküller içeren Al esaslı kompozitler konvansiyonel sıcak presleme yöntemiyle üretilmişlerdir. Üretilen kompozitlerin mikroyapıları ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Bu testler, yerinde reaksiyonlar ile üretilen Al2O3 ve TiC partiküller içeren alüminyum matrisin sertliğinde artış olduğunu göstermiştir. Kompozit numunelerin sinterleme esnasında oluşan reaksiyonları belirlemek için diferansiyel termal analiz (DTA), difraksiyon eğrilerini elde etmek için X-ışını difraktometre (XRD) cihazları kullanılmıştır. Ayrıca, kompozitlerdeki faz yapıları taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir.

One of the most attractive categories of material is metal matrix composite (MMC). Among all of the composites, there is a special attention to aluminum matrix composites, because of their unique characteristics and their potential for advance application. MMC is a multiphase material whose reinforcing phases are synthesized in the matrix by chemical reactions during fabrication. In literature, the studies on production process, mechanical and corrosive properties of these composites are relatively little. In this study, Al based composite reinforced with in-situ Al2O3 and TiC particles was produced by conventional hot pressing. The microstructural and mechanical properties of the produced composite have been investigated. These tests indicated that Al matrix reinforced with in-situ Al2O3 and TiC particles improved the hardness. The equipments were be used, as differential thermal analysis (DTA) to figure out the formation reactions during sintering process, X-ray diffractometry (XRD) to obtain crystallographic orientations composite samples. In addition, scanning electron microscope (SEM) device was be used to examine the phase structures in the composites.