Production of Ti-Al-B Based Composites by Reduction Combustion Synthesis Technique

Öz

In this study, Ti-Al-B composites were carried out in an electrical resistance furnace in open air under the uniaxial pressure of 150 MPa at 1200°C for 4 hours, using by the reduction combustion synthesis technique. Initial powder mixture used in this study is Al+TiO2+B2O3. The X-ray diffraction analysis shown that the produced samples consist of TiB2 and Al2O3 phases. Densities of the samples were measured by using the Archimedes’ technique with a 0.0001gr sensitive balance. The relative density and micro-hardness were determined as 94.2% and 1832±496HV0.1 for the composites, respectively. © Afyon Kocatepe Üniversitesi

Anahtar Kelimeler

• In-situ Composite; TiB2-Al2O3; Reduction

İndirgen Yanma Sentezi Yöntemi ile Ti-Al-B Esaslı Kompozit Üretimi (025777) (498-492)

Öz

Bu çalışmada, indirgen yanma sentezi yöntemi ile Ti-Al-B kompozit malzeme üretimi gerçekleştirilmiştir. Proses girdi maddesi olarak TiO2, B2O3 ve Al tozu kullanılmış olup alümina-termik indirgen yöntemi ile açık atmosferli fırında 150 MPa basınç altında, 1200°C’ de 4 saat süreyle tutulmak suretiyle kompozit üretimi gerçekleştirilmiştir. Numunelerin mikroyapı ve faz analizleri taramalı elektron mikroskobu (SEMEDS) ve x-ışınları difraksiyon (XRD) analizi yardımıyla yapılmıştır. Belirlenen şartlar altında üretilen numunelerin XRD paternlerinden dönüşümün tamamlandığı ve Al2O3-TiB2 fazlarının elde edildiği görülmüştür. Archimed prensibine göre 0,0001 gr hassasiyetle yapılan yoğunluk ölçümlerinde, üretilen malzemenin nispi yoğunluğunun %94.2, mikrosertlik cihazında Vickers sertlik ucu kullanılarak belirlenen sertlik değerinin 1832.25±496 HV0.05 olduğu tespit edilmiştir

Anahtar Kelimeler

• İn-situ Kompozit; TiB2

Kaynakça

1. Deqing W., 2009. Effects of additives on combustion synthesis of Al2O3-TiB2 ceramic composite. Journal of the European Ceramic Society. 1485-1492.
2. Garip Y., 2010. İndirgen Yanma Sentezi Yöntemi ile Ti-Al- B Esaslı Kompozit Üretimi. Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 148.
3. Hunt M., 2009. Pressureless Densification of SHS Produced Alumina-Titanium Diboride Ceramic Matrix Composites. Master of Science, Virginia State University
4. Sharifi M., Karımzadeh E., Enayati F., 2010. Synthesis of titanium diboride reinforced alumina matrix nanocomposite by mechanochemical reaction of Al- TiO2-B2O3’. Journal of Alloys and Compounds.
5. Sundaram V., Logan K. V., Speyer R. F., 1997. Aluminothermic reaction path in the synthesis of a TiB2-Al2O3 composite. Journal of Materials Research, 1681-1684.
6. Varma A., Mukasyan A. S., 1998. Combustion Synthesis of Advanced Materials. Powder Metal Technologies and Application, Vol. 7, ASM Handbook. 523-540.
7. Yeh C. L., Li R. F., 2009. Formation of TiB2-Al and NbB2-Al2O3 composite by combustion synthesis involving thermite reactions. Chemical Engineering Journal. 405-411.
8. Zhu H., Wang H., Ge L., Chen S., Wu S., 2007. Formation of composites fabricated by exothermic dispersion reaction in Al-TiO2-B2O3 system. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 590-594.