TY  - JOUR
T1  - Al-7Si%10B4C kompozit malzeme üretiminde farklı sinterleme sıcaklıklarının mikroyapı ve sertlik üzerine etkisi
TT  - The effect of different sintering temperatures on microstructure and hardness in Al-7Si%10B4C composite material production
AU  - Çolak, Niyazi Yılmaz
AU  - Turhan, Hüseyin
PY  - 2019
DA  - March
Y2  - 2019
DO  - 10.30728/boron.401290
JF  - Journal of Boron
PB  - TENMAK Bor Araştırma Enstitüsü
WT  - DergiPark
SN  - 2149-9020
SP  - 60
EP  - 65
VL  - 4
IS  - 1
LA  - tr
AB  - Bu çalışmada,Al-7Si%10B4C metal matrisli kompozit malzeme, Al-%7Si toz karışımıiçerisine ağırlıkça %10 oranında B4C ilave edilerek toz metalurjisiyöntemi kullanılarak üretilmiştir. Hazırlanan toz karışımları, 450 MPa basınçaltında soğuk presleme işlemine tabi tutulmuş ve argon gazı atmosferinde farklısinterleme sıcaklıklarında (550 oC, 570 oC ve 590 oC)60 dakika süre ile sinterlenmiştir. Farklı sinterleme sıcaklıklarında üretilenAl7Si%10B4C kompozit malzemelerin mikro yapıları, SEM+EDS, X-ışınıkırınımı (XRD) ve sertlik ölçümü ile karakterize edilmiştir. Çalışma sonucunda,sinterleme sıcaklığının artması ile matris fazında Al3,21Si0,47ve matris-takviye arasında ise AlB12, AlB10, faz vebileşikleri oluştuğu görülmüştür. Ayrıca sıcaklık değerlerindeki artışa bağlıolarak sertlik değerlerinde görülür bir artış olduğu belirlenmiştir.
KW  - Al-Si
KW  - B4C
KW  - MMK
KW  - Toz Metalurjisi
N2  - In this study, Al-7Si%10B4C metal matrix composite materialwas produced by adding 10 wt. % B4C in weight into the Al-%7Sipowder mixture, using powder metallurgy method. The prepared powder mixtureswere subjected to cold press under a pressure of 450 MPa and sintered for 60minutes at different sintering temperatures (550°C, 570°C and 590°C) in anargon gas atmosphere. Microstructures of Al7Si%10B4C compositematerials produced at different sintering temperatures were characterized bySEM+EDS, X-ray diffraction (XRD) and hardness measurements. As a result of thestudy, it was observed that Al3,21Si0,47 in matrix phaseand AlB12, AlB10, phase and compounds between matrix and reinforcementwere formed by increasing the sintering temperature. Furthermore, it wasdetermined that there is a significant increase in hardness values due to theincrease in temperature values.
CR  - [1] Cerit A. A., Karamis M. B., Nair F., Yıldızlı K., Effect of reinforcement particle size and volume fraction on wear behaviour of metal matrix composites, Journal of Balkan Tribological Association, 12 (4), 482-489, 2008.
CR  - [2] Jiang L., Wen H., Yang H., Hu T., Topping T., Zhang D., Schoenung J. M., Influence of length-scales on spatial distribution and interfacial characteristics of B4C in a nanostructured Al matrix, Acta Materialia, 89, 327-343, 2015.
CR  - [3] Li M., Ma K., Jiang L., Yang H., Lavernia E. J., Zhang L., Schoenung J. M., Synthesis and mechanical behavior of nanostructured Al 5083/n-TiB2 metal matrix composites, Materials Science and Engineering: A, 656, 241-248, 2016.
CR  - [4] Casati R., Vedani M., Metal matrix composites reinforced by nano-particles a review, Metals, 4(1), 65-83, (2014).
CR  - [5] Sharifi E. M., Karimzadeh F., Enayati M. H., Fabrication and evaluation of mechanical and tribological properties of boron carbide reinforced aluminum matrix nanocomposites, Materials & Design, 32(6), 3263-3271, 2011.
CR  - [6] Alumınıja V. H. K. N. O., Wear behaviour of B4C reinforced hybrid aluminum-matrix composites, Materiali in tehnologije, 49(1), 9-13. 2015.
CR  - [7] Çolak N , Turhan H ., Toz Metalurjisi Yöntemi ile Üretilen Al-Si/B4C Kompozit Malzemenin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin Araştırılması, Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 28 (2), 259-266., 2016.
CR  - [8] Toptan F., Kilicarslan A., Karaaslan A., Cigdem M., Kerti I., Processing and microstructural characterisation of AA 1070 and AA 6063 matrix B4Cp reinforced composites, Materials & Design, 31, 87-91, 2010.
CR  - [9] Mohanty R. M., Balasubramanian K., Seshadri S. K., Boron carbide-reinforced alumnium 1100 matrix composites: fabrication and properties, Materials Science and Engineering: A, 498 (1-2), 42-52, 2008.
CR  - [10] Topçu I., Gülsoy H. O., Kadıoğlu N., Güllüoğlu A. N., Processing and mechanical properties of B4C reinforced Al matrix composites, Journal of Alloys and Compounds, 482 (1-2), 516-521, 2009.
CR  - [11] Lü P., Yue X. Y., Yu L., Ru H. Q., Effect of in situ synthesized TiB2 on the reaction between B4C and Al in a vacuum infiltrated B4C–TiB2–Al composite, Journal of materials science, 44 (13), 3483-3487, 2009.
CR  - [12] Ghasali E., Alizadeh M., Ebadzadeh T., hossein Pakseresht A., Rahbari A., Investigation on microstructural and mechanical properties of B4C–aluminum matrix composites prepared by microwave sintering. Journal of Materials Research and Technology, 4 (4), 411-415, 2015.
CR  - [13] Hu H. M., Lavernia E. J., Harrigan W. C., Kajuch J., Nutt S. R., Microstructural investigation on B4C/Al-7093 composite, Materials Science and Engineering: A, 297(1-2), 94-104, 2001.
CR  - [14] Jung J., Kang S., Advances in Manufacturing Boron Carbide‐Aluminum Composites, Journal of the American Ceramic Society, 87(1), 47-54, 2004.
CR  - [15] Frage N., Levin L., Frumin N., Gelbstein M., Dariel M. P., Manufacturing B4C–(Al, Si) composite materials by metal alloy infiltration, Journal of materials processing technology, 143, 486-490, 2003.
CR  - [16] Gomez L., Busquets-Mataix D., Amigo V., Salvador M. D., Analysis of boron carbide aluminum matrix composites. Journal of composite materials, 43(9), 987-995, 2009.
CR  - [17] Halverson D. C., Pyzik A. J., Aksay I. A., Snowden W. E., Processing of Boron Carbide‐Aluminum Composites. Journal of the American Ceramic Society, 72 (5), 775-780, 1989.
CR  - [18] Viala J. C., Bouix J., Gonzalez G., Esnouf C., Chemical reactivity of aluminium with boron carbide. Journal of Materials Science, 32(17), 4559-4573, 1997.
CR  - [19] Kumdalı F., Alüminyum Matrisli B4C Takviyeli Kompozitlerin Toz Metalurjisi Yöntemi İle Üretimi, Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 2008.
CR  - [20] Alp E., Karaçay E., Cabbar H. C., Düşük sıcaklıkta bor karbür üretimi ve karakterizasyonu, Journal of the Faculty of Engineering & Architecture of Gazi University, 28 (2), 2013.
CR  - [21].Güler M., Alüminyum alaşımlarında inklüzyon çeşitleri ve önleyici faaliyetler, Metalurji, 184 (07), 36-42, 2017.
CR  - [22] Pyzik A. J., Beaman D. R., Al‐B‐C Phase Development and Effects on Mechanical Properties of B4C/Al‐Derived Composites, Journal of the American Ceramic Society, 78 (2), 305-312, 1995.
UR  - https://doi.org/10.30728/boron.401290
L1  - https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/672728
ER  -