Alüminyum matrisli kompozitlerin basınçsız sinterleme ile üretimi ve karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada TiB2 parçacık takviyeli alüminyum matrisli kompozitlerin basınçsız sinterleme ile üretimi ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Matris malzemesi olarak alüminyum-%4 bakır alaşımı kullanılmıştır. Hacimce %10, 15, 20 ve 30 oranlarında TiB2 içeren ve toz formunda olan başlangıç malzemeleri karıştırıldıktan sonra soğuk preste 800 MPa basınçta preslenmiştir. Basınçsız sinterleme işlemi nitrojen atmosferi altında 620 oC'de gerçekleştirilmiştir. Elde edilen kompozitler yoğunluk ölçümlerine, mikroyapı incelemelerine, 3 nokta eğme, sertlik ve aşınma testlerine tabi tutulmuştur. Çökelti sertleştirmesi işleminden sonra aynı testler tekrarlanmıştır. Katkısız numune ısıl işlem sonrasında en yüksek 940 MPa 3 nokta eğme mukavemetine, % 28 uzama ve 100 HB10 sertlik değerine ulaşmıştır. Aşınma oranı katkısız numunede 12,16 ± 3,16 x 10-3 mm3 / N.m olmuştur. En düşük aşınma oranına % 20 TiB2 içeren kompozitte ulaşılmıştır. Bu kompozit 867 MPa mukavemet, %7,41 uzama ve 130 HB10 sertlik göstermiştir.