SU VERİLMİŞ VE YAŞLANDIRILMIŞ SEYRELTİK Al-Li İKİLİ ALAŞIMLARINDA POZİTRON KAYIP SPEKTROMETRESİ (PKS) VE TRANSMİSYON ELEKTRON MİKROSKOBU (TEM) İNCELEMELERİ

Öz

Saf Al, %0.1 ve %1,2Li içeren Al-alaşımları 530°C’de 20 dakika homojenize sonrası su verme işlemine tabii tutuldular. Ayrıca Al-%1,2Li ikili alaşımı 18 aylık tabii yaşlandırmaya ve 190°C’de 8 saatlik suni yaşlandırmaya maruz bırakıldı. Aynı
alaşım ilave olarak, su verme sonrası 350°C’ye kadar ısıtıldı ve sonra ~20 saatlik tavlama süreleri sonunda oda sıcaklığına soğutuldu. Saf Al ve Al-%1,2Li ikili alaşımı Pozitron Kayıp Spektrometresi (PKS); Al-Li ikili seyreltik alaşımlar ise
Transmisyon Elektron Mikroskobu (TEM) incelemelerine tabii tutuldular. PKS ve TEM çalışması ile AI-Li alaşımlarında, kararlı durum için, pozitronların su verme sonrası (Al-%0,1Li) ve 6 aylık tabii yaşlandırma ya da 190°C’de 8 saatlik suni
yaşlandırma sonrası (Al-%1,2Li) kaçabildiği yapı hatalarının “oktahedral atom boşluğu yığılması” olduğu gösterildi ve bunların oluşum entalpisi 0,12eV olarak hesaplandı. Al-%1,2Li alaşımında, kararsız durum için, kritik sıcaklığın 180°C
olduğu, bu kritik sıcaklıktan daha düşük sıcaklıklarda pozitronların serbest; yüksek sıcaklıklarda ise pozitronların yapıdaki aşırı doymuş atom boşluklarına bağlanarak
yapı hatalarına kaçtıkları ve böylelikle ortadan kayboldukları gösterildi.

Anahtar Kelimeler

• Yaşlandırma, Al-Li alaşımı, mikroyapı incelemesi

POSITRON ANNIHLATION SPECTROSCOPY (PAS) AND TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY (TEM) ANALYSES OF QUENCHED AND AGED, DILUTE Al-Li BINARY ALLOYS

Öz

Pure Al and Al-Li binary alloys with 0.1wt% and 1.2wt%Li were homogenised at
530°C for 20 min.s followed by water quenching to room temperature. In addition,
Al-1.2wt%Li binary alloy subjected to both ~18 months of natural aging and
artificial aging at 190°C for 8 hours. The same material was also heated after water
quench up to 350°C followed by ~20 hours annealing at the temperature and then
was cooled, slowly to room temperature. Positron annihilation spectroscopy (PAS)
analysis was carried out on pure Al and Al-1.2wt%Li binary alloy; and transmission
electron microscopy (TEM) investigation was applied to Al-Li binary alloys. In Al- Li binary alloys for equilibrium condition (stable state) PAS and TEM investigation

showed that positrons could only escape to voids after water quench (in Al0.1wt%Li alloy) and after 6 months natural ageing or artificial ageing at 190°C for 8
hours (in Al-1.2wt%Li alloy). Effective void formation enthalpy was calculated to
be 0.12eV. In Al-1.2wt%Li binary alloy under non-equilibrium condition (unstable
state), it was shown that critical annealing temperature was 180°C; below which
positrons were in their free state, above which they were in their bound state. In their
bound state, positrons bind to excess vacancies and them together escape to vacancy
sinks for annihilation from the solution (matrix). 

Anahtar Kelimeler

• Aging,Al-Li alloys,microstructural examination