Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi
Yıl: 2018 Cilt: 6 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 385 - 398 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 İndeks Tarihi: 24-02-2020
Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi
Öz: Bu çalışmada, toz metalurjisi yöntemiyle AA 2014 aluminyum alaşımı ve B4C-SiC seramikparçacık takviyeli hibrit metal matrisli kompozit malzemelerinin üretimi, mikro yapı vemekanik özellikleri incelenmiştir. Bu amaçla, SiC (%5-10-15), B4C (%5-10-15) ve B4C-SiC(%10-%10) farklı hacim oranlarında seramik parçacık takviyeli kompozit ve hibrit kompozitmalzemeleri aluminyum matris yapısında üretilmiştir. Matris ve takviye toz karışımları, tekyönlü olarak 700MPa altında blok numuneler şeklinde preslenerek, Argon atmosferinde 600ºCsıcaklıkta 1 saat sinterlenmiştir. Üretimi gerçekleştirilen deney numuneleri, SEM (TaramalıElektron Mikroskop), Optik mikroskop ve mikro sertlik (HV 0.1) ölçümleri bakımındankarakterize edilmiştir. B4C ve SiC seramik parçacıklarının hacim oranın artışına bağlı olarak,aluminyum matris yapısında homojen bir dağılım sergilediği mikro yapı görüntüleri ile tespitedilmiştir. AA 2014 aluminyum alaşımına göre, artan SiC ve B4C seramik parçacık takviyeoranına bağlı olarak, sertlik değerlerinin arttığı tespit edilmiştir. B4C-SiC parçacık takviyelihibrit kompozit malzemelerinde ise, %15 B4C ve %15 SiC içeren tek seramik faz takviyesinegöre nispeten mikro sertlik değeri azalmıştır.
Anahtar Kelime: Konular:
Examination of Microstructure and Mechanical Properties of Powder Metal AA 2014-SiC-B4C Composite / Hybrid Materials
Öz: In this study, the production, microstructure and mechanical properties of AA 2014 aluminum alloy and B4C-SiC ceramic particle reinforced hybrid metal matrix composite materials were investigated by powder metallurgy. For this purpose, SiC (5-10-15%), B4C (5-10-15%) and B4C-SiC (10%-10%) ceramic particle reinforced composite and hybrid composite materials were produced in different volume ratio on aluminum matrix structure. Matrix and reinforcement powder blends were sintered under argon atmosphere at 600ºC for 1 hour by pressing one-way as block-shaped samples under 700MPa. The produced experiment specimens were characterized in terms of SEM (Scanning Electron Microscope), Optical microscope and micro hardness (HV 0. 1) measurements. It was shown that aluminium matrix structure exhibited homogenous distribution depending on the increase in the volume ratio of B4C ve SiC ceramic particles; this was detected with microstructure images. According to the AA 2014 aluminum alloy, the hardness values were found to increase due to the increasing SiC and B4C ceramic particle reinforcement ratio. In B4C-SiC particle reinforced hybrid composite materials, the micro hardness value was relatively reduced compared to the single ceramic phase reinforcement containing B4C 15% ve %15 SiC.
Anahtar Kelime: Konular:
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
- Uthayakumar, M., Aravindan, S., Rajkumar, K., “Wear performance of Al–SiC–B4C hybrid composites under dry sliding conditions”, Materials and Design, 47: 456–464, 2013.
- Alizadeh, A., Taheri-Nassaj, E., “Mechanical properties and wear behavior of Al–2 wt.% Cu alloy composites reinforced by B4C nanoparticles and fabricated by mechanical milling and hot extrusion”, Materials Characterization, 67: 119-128, 2012.
- Abenojar, J., Velasco, F., Martinez, M. A., “Optimization of processing parameters for the Al + 10% B4C system obtained by mechanical alloying”, Journal of Materials Processing Technology 184: 441–446, 2007.
- Cunzhu, N., Jiajun, G., Junliang, L., Di, Z., “Investigation on microstructures and interface character of B4C particles reinforced 2024Al matrix composites fabricated by mechanical alloying”, Journal of Alloys and Compounds 454: 118–122, 2008
- Karagöz, Ş., Yamanoğlu, R., Atapek, Ş. H., “Solidification and Microstructural Characterization on Atomized Powders”, Pamukkale University Journal of Engineering Science, 15 (3): 309-316, 2009.
- Gökmeşe, H., Bostan, B., “Microstructural characterization and synthesis by mechanochemical method of nanoparticle Al2O3/B4C ceramic phase”, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 29: 2, 289-297, 2014.
- Gökmen, U., “Fabrication and Characterization of Hot Extruded Hybrid Composites Al 2024 Matrix Reinforced with B4C/Al2O3”, Journal of Polytechnic, 19 (4): 445-453, 2016.
- Bozkurt, L., “Investigation of low velocity impact behavior of hybrid stacked composite plates”, Selcuk University, Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Mechanical Engineering, Master Thesis, 2011.
- Motorcu, A. R., Ekici, E., “Evaluation of drilling Al/B4C composites with carbide drills”, Pamukkale University Journal of Engineering Science, 22 (4): 259-266, 2016.
- Bodunrin, M.O, Alaneme, K.K., L.H., Chown “Aluminium matrix hybrid composites: a review of reinforcement philosophies; mechanical, corrosion and tribological characteristics”, J Mater Res. Tech., 2015.
- Gökmeşe, H., Bostan, B., “Improvements of Dry Sliding Wear Behaviour and Mechanical Properties In 2014 Al Alloy By Age-Hardening”, Scientific Research and Essays, 8:45, 2227- 2234, 2013.
- German, Randall M., “Powder Metallurgy and Particulate Material Transactions”, 05, Prof. Dr. Suleyman SARITAS, Prof. Dr. Mehmet TURKER, Doç. Dr. Nuri DURLU, Turkish Powder Metallurgy Association Publications, Ankara, 2007.
- Gökmeşe, H., Bostan, B., “AA 2014 Alaşımında Presleme ve Sinterlemenin Gözenek Morfolojisi ve Mikro yapısal Özelliklere Etkileri”, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 1(1): 1-8, 2013.
- Cebeci, H. A., “Mekanik alaşımlama yöntemi ile üretilen SiC takviyeli al kompozitlerin aşınma davranışlarının incelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Karabük Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Karabük, 14-17, (2008).
- Dörtbölük, C., “Aluminyum matrisli kompozit malzemelerin toz metalurjisi yöntemiyle üretilmesi ve karakterizasyonu”, Yüksek Lisans Tezi, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Zonguldak, 4-7, (2006).
- Mazahery, A., Shabani., M. O., “Influence of the hard coated B4C particulates on wear resistance of Al–Cu alloys”, Composites: Part B, 43: 1302–1308 (2012).
- Jiang, Q. C., Wang, H. Y., Ma, B. X., Wang, Y., Zhao, F., “Fabrication of B4C particulate reinforced magnesium matrix composite by powder metallurgy”, Journal of Alloys and Compounds, 386: 177–181 (2005).
- Topçu, I., Gülsoy, H. O., Kadıoglu, N., Güllüoğlu, A. N., “Processing and mechanical properties of B4C reinforced Al matrix composites”, Journal of Alloys and Compounds, 482: 516–521 (2009).
- Baradeswaran, A., Perumal, A. E., “Study on mechanical and wear properties of Al 7075/Al2O3/graphite hybrid composites”, Composites: Part B, 56:464-471, 2014.
| APA | GÖKMEŞE H, KARADAG H (2018). Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. , 385 - 398. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| Chicago | GÖKMEŞE Hakan,KARADAG Hakan Burak Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. (2018): 385 - 398. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| MLA | GÖKMEŞE Hakan,KARADAG Hakan Burak Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. , 2018, ss.385 - 398. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| AMA | GÖKMEŞE H,KARADAG H Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. . 2018; 385 - 398. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| Vancouver | GÖKMEŞE H,KARADAG H Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. . 2018; 385 - 398. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| IEEE | GÖKMEŞE H,KARADAG H "Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi." , ss.385 - 398, 2018. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| ISNAD | GÖKMEŞE, Hakan - KARADAG, Hakan Burak. "Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi". (2018), 385-398. https://doi.org/10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| APA | GÖKMEŞE H, KARADAG H (2018). Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 6(2), 385 - 398. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| Chicago | GÖKMEŞE Hakan,KARADAG Hakan Burak Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 6, no.2 (2018): 385 - 398. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| MLA | GÖKMEŞE Hakan,KARADAG Hakan Burak Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, vol.6, no.2, 2018, ss.385 - 398. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| AMA | GÖKMEŞE H,KARADAG H Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji. 2018; 6(2): 385 - 398. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| Vancouver | GÖKMEŞE H,KARADAG H Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji. 2018; 6(2): 385 - 398. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| IEEE | GÖKMEŞE H,KARADAG H "Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi." Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 6, ss.385 - 398, 2018. 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
| ISNAD | GÖKMEŞE, Hakan - KARADAG, Hakan Burak. "Toz Metal AA 2014-SiC-B4C Kompozit/Hibrit Malzemelerinin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi". Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 6/2 (2018), 385-398. https://doi.org/10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.364857 |
