Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi
Yıl: 2022 Cilt: 12 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 946 - 963 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.31466/kfbd.1177161 İndeks Tarihi: 02-01-2023
Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi
Öz: Düşük yoğunluk, yüksek sertlik, iyi aşınma direnci ve yüksek özgül mukavemet özelliklerine sahip olan Metal matris kompozitler ileri mühendislik malzemelerinin önemli bir türüdür ve bu özelliklerinden dolayı özellikle otomotiv, savunma, havacılık sektörlerinde tercih edilmektedirler. Alüminyum metal matris kompozitler düşük yoğunluk, ucuzluk ve kolay üretim gibi özellikleri ile metal matrisli kompozitlerin önemli bir sınıfını oluşturmaktadır. Metal matris kompozitlerin mukavemet ve sertlik gibi mekanik özelliklerini ve yüksek sıcaklık dayanımını geliştiren ana unsur seramik esaslı takviye elemanlarıdır. Bu noktada takviye malzemelerinin seçimi oldukça kritiktir. Bu çalışmada takviye malzemesi seçimine karar vermek amacıyla çok kriterli karar verme yöntemlerinden biri olan Analitik Hiyerarşi Prosesi (AHP) Yöntemi kullanılmıştır. Seçim kriterleri olarak rijitlik, yoğunluk, kırılma tokluğu, fiyat ve ergime noktası seçilmiştir. Metal matrisli kompozitlerin üretiminde en çok tercih edilen takviye malzemeleri olan B4C, TiC, SiC ve Al2O3 alternatif takviye türü olarak seçilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda en önemli seçim kriterinin rijitlik (%51), en uygun alternatif takviye malzemesinin ise B4C (%42) olduğu belirlenmiştir.
Anahtar Kelime: Selection of the Most Appropriate Reinforcement Material for Aluminum Matrix Composites by AHP Method
Öz: Metal matrix composites, which have low density, high hardness, good wear resistance and high specific strength properties, are an important type of advanced engineering materials and they are preferred especially in the automotive, defense and aerospace sectors due to these properties. Aluminum metal matrix composites constitute an important class of metal matrix composites with their features such as low density, cheapness and easy production. The main element that improves the mechanical properties of metal matrix composites such as strength and hardness and high temperature resistance is ceramic-based reinforcing elements. At this point, the selection of reinforcement materials is very critical. In this study, the Analytical Hierarchy Process (AHP) Method, which is one of the multi-criteria decision-making methods, is used to decide on the choice of reinforcement material. Rigidity, density, fracture toughness, price and melting point are chosen as selection criteria. B4C, TiC, SiC and Al2O3, which are the most preferred reinforcement materials in the production of metal matrix composites, are chosen as alternative reinforcement types. As a result of the study, it has been determined that the most important selection criterion is rigidity (51%) and the most suitable alternative reinforcement material is B4C (42%).
Anahtar Kelime: Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
- Avikala S., Singh A.K., Badhotiya G.K., and Kumar K.C.N. (2021). A fuzzy-ahp and topsis based approach for selection of metal matrix composite used in design and structural applications. Materials Today: Proceedings, 46(20), 1050-11053.
- Chakravarthy M.P., and Rao D.S. (2022). Evaluation of mechanical properties of aluminium alloy (AA 6082) reinforced with rice husk ash (RHA) and boron carbide (B4C) hybrid metal matrix composites using stir casting method. Materials Today: Proceedings, 66(2), 580-586.
- Emiru A.A., Sinha D.K., Kumar A., and Yadav A. (2022). Fabrication and characterization of hybrid aluminium (Al6061) metal matrix composite reinforced with SiC, B4C and MoS2 via stir casting. International Journal Of Metalcasting, 1-12.
- Güler O., Varol T., Alver Ü., Kaya G., and Yıldız F. (2021). Microstructure and wear characterization of Al2O3 reinforced silver coated copper matrix composites by electroless plating and hot pressing methods. Materials Today Communications, 27, 102205.
- Kaplan Y., and Saray U. (2014). Examination of Turkey's renewable energy and fossil energy consumption with analytic hierarchy process (AHP). Journal of New Results in Science, 3(5), 28-36.
- Kumar A., Hussain S.A.I, and Rai R.N. (2019). Optimization by ahp-aras of edm process parameters on machining AA7050-10%B4C composite. Advances in Industrial and Production Engineering, 285– 296.
- Kumar M., and Kumar A. (2020). Application of preference selection index method in performance based ranking of ceramic particulate (SiO2/SiC) reinforced AA2024 composite materials. Materials Today: Proceedings, 27(3), 2667-2672.
- Kumar N.M.S. (2022). Effect on wear property of aluminium metal matrix composite reinforced with different solid lubricants: a review. International Journal of System Assurance Engineering and Management,13(2), 1-9.
- Luo K., Xiong H., Zhang Y., Gu H., Li Z., Kong C., and Yu H. (2022). AA1050 metal matrix composites reinforced by high-entropy alloy particles via stir casting and subsequent rolling. Journal of Alloys and Compounds, 893, 162370.
- Onaran, K., (1993). Malzeme bilimi problemleri ve çözümleri. İstanbul: Bilim Teknik Yayınevi.
- Özdağoğlu A. (2013). Çok ölçütlü karar verme modellerinde normalizasyon tekniklerinin sonuçlara etkisi: Copras örneği, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi İİBF Dergisi, 8(2), 229-252.
- Paul R.C., Joseph R., Kumar V.N., Devi P.B., and Manigandan S. (2022). Experimental analysis of hybrid metal matrix composite reinforced with Al2O3 and graphite, International Journal of Ambient Energy, 43(1), 648-652.
- Qiao G., Zhang B., Bai Q., Gao Y., Du W., and Zhang Y. (2022). Machinability of TiC-reinforced titanium matrix composites fabricated by additive manufacturing. Journal of Manufacturing Processes, 76, 412-418.
- Saaty, T.L. (2013). Mathematical principles of decision making: the complete theory of the analytic hierarchy process. USA: RWS Publications.
- Sharma R., Pradhan M.K., and Jain P. (2022). Optimal selection of an AA8011 reinforced nano Si3N4 composite using multi criteria decision-making method. Materials Today: Proceedings, 56(3), 1399- 1405.
- Siddharthan B., Kumaravel A., and Praveen J. (2022). Mechanical and electrical characterization of aluminium alloy metal matrix composites reinforced with graphite. Materials Today: Proceedings, 66(3), 1413- 1418.
- Surya M.S., and Gugulothu S.K. (2021). Fabrication, mechanical and wear characterization of silicon carbide reinforced aluminium 7075 metal matrix composite. Silicon, 14, 2023–2032.
- Taşkın V., Kılıç C., Yakut R., and Taşkın N.Ü. (2022). The effects of different reinforcement ratios on wear behaviors in EN-AW 5754 (AlMg3)/SiCp composite materials produced with the squeeze casting method. BSEU Journal of Science, 9(1), 42-51.
- Varol T., and Çanakcı A. (2013). Effect of particle size and ratio of B4C reinforcement on properties and morphology of nanocrystalline Al2024-B4C composite powders. Powder Technology, 246, 462-472.
- Varol T., Çanakcı A., and Özşahin Ş. (2018). Prediction of effect of reinforcement content, flake size and flake time on the density and hardness of flake AA2024-SiC nanocomposites using neural networks. Journal of Alloys and Compounds, 739, 1005-1014.
- Varol, T. (2012). AA2024 matrisli B4C parçacık takviyeli metal matrisli kompozitlerin toz metalurjisi yöntemiyle üretimi ve özelliklerinin incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
- Varol, T. (2016). Nano partı̇kül takvı̇yelı̇ bakir esaslı fonksı̇yonel derecelendı̇rı̇lmı̇ş elektrı̇k kontak malzemelerı̇nı̇n üretı̇mı̇ ve karakterı̇zasyonu. Doktora Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
| APA | KANDEMİR Y, Varol T (2022). Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi. , 946 - 963. 10.31466/kfbd.1177161 |
| Chicago | KANDEMİR YAŞAM,Varol Temel Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi. (2022): 946 - 963. 10.31466/kfbd.1177161 |
| MLA | KANDEMİR YAŞAM,Varol Temel Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi. , 2022, ss.946 - 963. 10.31466/kfbd.1177161 |
| AMA | KANDEMİR Y,Varol T Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi. . 2022; 946 - 963. 10.31466/kfbd.1177161 |
| Vancouver | KANDEMİR Y,Varol T Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi. . 2022; 946 - 963. 10.31466/kfbd.1177161 |
| IEEE | KANDEMİR Y,Varol T "Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi." , ss.946 - 963, 2022. 10.31466/kfbd.1177161 |
| ISNAD | KANDEMİR, YAŞAM - Varol, Temel. "Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi". (2022), 946-963. https://doi.org/10.31466/kfbd.1177161 |
| APA | KANDEMİR Y, Varol T (2022). Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 12(2), 946 - 963. 10.31466/kfbd.1177161 |
| Chicago | KANDEMİR YAŞAM,Varol Temel Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 12, no.2 (2022): 946 - 963. 10.31466/kfbd.1177161 |
| MLA | KANDEMİR YAŞAM,Varol Temel Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, vol.12, no.2, 2022, ss.946 - 963. 10.31466/kfbd.1177161 |
| AMA | KANDEMİR Y,Varol T Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi. 2022; 12(2): 946 - 963. 10.31466/kfbd.1177161 |
| Vancouver | KANDEMİR Y,Varol T Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi. 2022; 12(2): 946 - 963. 10.31466/kfbd.1177161 |
| IEEE | KANDEMİR Y,Varol T "Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi." Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 12, ss.946 - 963, 2022. 10.31466/kfbd.1177161 |
| ISNAD | KANDEMİR, YAŞAM - Varol, Temel. "Alüminyum Matrisli Kompozitler İçin En Uygun Takviye Malzemesinin AHP Yöntemi ile Seçimi". Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 12/2 (2022), 946-963. https://doi.org/10.31466/kfbd.1177161 |
