Sİ3N4 TAKVİYESİYLE ATIK ALÜMİNYUMDAN ÜRETİLMİŞ KOMPOZİTLERİN ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Yıl 2018, Cilt: 13 Sayı: 1, 57 - 66, 20.01.2018

Burak Öztop Mevlüt Gürbüz

Öz

Bu çalışmada, pahalı saf alüminyum veya ticari
alüminyum alaşımları yerine atık alüminyum içecek kutularından elde edilen
matrise ağırlıkça %0-3 arasında silisyum nitrür (Si₃N₄)
ilave edilerek karıştırmalı döküm yöntemi ile kompozit üretimi gerçekleştirilmiş
ve takviye oranlarının üretilen kompozitlerin yoğunluk, sertlik ve mikroyapıya
etkisi araştırılmıştır. Kompozitlerde ağırlıkça %1 Si₃N₄
takviyesine kadar sertliğin 70HV’den 87.9HV’ye arttığı belirlenmiştir. Mikroyapı analizlerinden, takviye elemanının
homojen olarak dağıldığı, ancak ağırlıkça %1 oranından sonra tozların topaklandığı görülmüştür. Bu da hem
mikroyapıyı hem de sertliği olumsuz etkilemiştir. Ayrıca yapılan
yoğunluk ölçümleri sonucunda yoğunluğun genel olarak 2.53g/cm³,
porozitenin ise %6.3 olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Atık Alüminyum İçecek Kutusu, Alüminyum Matrisli Kompozit, Karıştırmalı Döküm, Si3N4, Kompozit

Kaynakça

• 1. Özkök, Ö., (2004). α-Si3N4 İçeren Alüminyum Matrisle Kompozit Malzeme Üretimi ve Özelliklerinin Araştırılması. Yüksek Lisans Tezi. Ankara: Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
• 2. Kılıç, C., (2008). Sıkıştırma Döküm Yöntemi İle Üretilmiş ve Soğuk Haddelenmiş AlMg3/SiCp Kompozitinin Aşınma Özelliklerinin İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi. Edirne: Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
• 3. Kurt, T., (2002). Diyatomit’ten Karbo-Termal İndirgeme ve Nitrürleme Yoluyla Silisyum Nitrür (Si3N4) Seramik Toz Üretimi. Yüksek Lisans Tezi. Ankara: Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
• 4. Pulat, D., Altubay, M., Erzi, E., Yüksel, Ç. ve Dışpınar, D., (2014). Alüminyum Geri Dönüşümünde Verimlilik ve Akışkanlığın İncelenmesi. 15th International Materials Symposium (IMSP’2014).Denizli, Bildiriler Kitabı, ss:905-909.
• 5. Ediz, Ç., (2011). Alüminyumun Geri Dönüşüm Süreci ve Süreçte Kullanılan Malzemelerin Alüminyum Bileşenlerine Etkileri. Yüksek Lisans Tezi. Bilecik: Bilecik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
• 6. İzgi, N., (2011). Alüminyumun Geri Dönüştürülmesi ve Özelliklerinin Geliştirilmesi. Yüksek Lisans Tezi. İstanbul: İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
• 7. Alaneme, K.K. and Bodunrin, M.O., (2013). Mechanical Behaviour of Alumina Reinforced AA 6063 Metal Matrix Composites Developed by Two Step-Stir Casting Process. Acta Technica Corviniensis-bulletin of Engineering, Volume:6, Number:3, pp:105-110.
• 8. Bajaj, P., (2011). Mechanical Behaviour of Aluminium Based Metal Matrix Composites Reinforced with SiC and Alumina. Master’s Thesis. Patiala: Thapar University Master of Engineering in Production & Industrial Engineering.
• 9. Kok, M., (2005). Production and Mechanical Properties of Al2O3 Particle Reinforced 2024 Aluminium Alloy Composites. Journal of Materials Processing Technology, Volume:161, Number:3, pp:381-387.
• 10. Sharma, P., Sharma, S., and Khanduja, D., (2015). Production and Some Properties of Si3N4 Reinforced Aluminium Alloy Composites. Journal of Asian Ceramic Societies, Volume:3, Number:3, pp:352-359.
• 11. Singh, L., Ram, B., and Singh, A., (2013). Optimization of Process Parameter for Stir Casted Aluminium Metal Matrix Composite Using Taguchi Method. International Journal of Research in Engineering and Technology, Volume:2, Number:8, pp:375-383.
• 12. Singla, M., Dwivedi, D. D., Singh, L., and Chawla V., (2009). Development of Aluminium Based Silicon Carbide Particulate Metal Matrix Composite. Journal of Minerals and Materials Characterization and Engineering, Volume:8, Number:6, pp:455-467.
• 13. Sujan, D., Oo, Z., Rahman, M., Maleque, M., and Tan, C. K., (2012). Physio-Mechanical Properties of Aluminium Metal Matrix Composites Reinforced with Al2O3 and SiC. World Academy of Science, Engineering and Technology, International Science Index 68, International Journal of Chemical, Molecular, Nuclear, Materials and Metallurgical Engineering, Volume:6, Number:8, pp:678–681.
• 14. Sur, G., Şahin, Y. ve Gökkaya, H., (2005). Ergimiş Metal Karıştırma ve Basınçlı Döküm Yöntemi ile Alüminyum Esaslı Tanecik Takviyeli Kompozitlerin Üretimi. Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, Volume:20, Number:2, pp:233-238.
• 15. Çöçen, Ü., Önel, K., and Özdemir, İ., (1997). Microstructures and Age Hardenability of Al-5%Si-0.2%Mg Based Composites Reinforced with Particulate SiC. Composites Science and Technology, Volume:57, Number:7, pp:801-808.
• 16. Özdemir, İ., Çöcen, Ü., and Önel, K., (2000). The Effect of Forging on the Properties of Particulate-SiC-Reinforced Aluminium-Alloy Composites. Composites Science and Technology, Volume:60, Number:3, pp:411-419.