Toz metalurjisi metoduyla üretilen Cr-C takviyeli Cu matrisli kompozitlerin mikroyapı ve mekanik özellikleri
Öz
Bu çalışmada saf Cu tozu içerisine farklı oranlarda Cr ve C ilavesi yapılarak toz metalurjisi tekniği (T/M) ile Cu matrisli kompozit malzemeler üretilmiştir. Cu tozu içerisine farklı oranlarda Cr ve C ilave edilerek elde edilen toz karışımları 300 MPa basınç uygulanarak şekillendirilmiştir. Optimum sinterleme sıcaklığının tespit edilmesi amacıyla şekillendirilen numuneler farklı sıcaklıklarda sinterlenmiştir. Sinterleme işlemlerinin başarısı yoğunluk ölçümleri ile değerlendirilmiştir. Üretilen kompozit numunelerin mikroyapı ve mekanik özellikleri karakterize edilmiştir. Mikroyapısal karakterizasyon X-ışınları analizi (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılım spektrometresi (EDS) incelemeleri ile gerçekleştirilmiştir. Farklı oranlarda Cr ve C ilavesinin mekanik özelliklere etkisi sertlik ölçümleri ve çekme testleri ile değerlendirilmiştir. Yoğunluk ölçümleri artan Cr ve C oranıyla birlikte ulaşılabilen bağıl yoğunluk değerlerinin arttığını göstermiştir. XRD analizi, Cr’un sinterleme işlemi esnasında mikroyapıda karbür ve nitrür bileşikleri oluşturduğunu göstermiştir. Oluşan bu bileşiklere bağlı olarak artan Cr ve C oranıyla birlikte elde edilen sertlik değerleri de artmıştır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] Akramifard H.R., Shamanian M., Sabbaghian M., Esmailzadeh M., Microstructure and mechanical properties of Cu/SiC metal matrix composite fabricated via friction stir processing, Materials and Design, 54, 838–844, 2014.
- [2] Liang Y., Zhao Q., Zhang Z., Li X., Ren L., Effect of B4C particle size on the reaction behavior of self-propagation high-temperature synthesis of TiC–TiB2 ceramic/Cu composites from a Cu–Ti–B4C system, Int. Journal of Refractory Metals and Hard Materials, 46, 71–79, 2014.
- [3] Barmouz M., Basharati Givi M.K., Seyfi J., On the role of processing parameters in producing Cu/SiC metal matrix composites via friction stir processing: Investigating microstructure, microhardness, wear and tensile behavior, Mater Charact, 62, 108–17, 2011.
- [4] Barmouz M., Asadi P., Basharati Givi M.K., Taherishargh M., Investigation of mechanical properties of Cu/SiC composite fabricated by FSP; Effect of SiC particles size and volume fraction. Mater Sci Eng A, 528, 1740–9, 2011.
- [5] Ziyuan Sh., Deqing W., Surface dispersion hardening Cu matrix alloy. Appl Surf Sci, 167, 107–12, 2000.
- [6] Dieter J.E., Mechanichal Metallurgy, New York, McGraw-Hill, 1961.
- [7] Sobhani M., Arabi H., Mirhabibi A., Brydson R.M.D., Microstructural evolution of copper−titanium alloy during in-situ formation of TiB2 particles, Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 23, 2994−3001, 2013.
- [8] Gu L.Y., Liang G.Y., Zheng Z.B., Investigation of in situ Cu–TiB2 composite on the copper using later melting synthesis, J Mater Eng Perform, 16(5), 54–8, 2007.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
16 Aralık 2017
Gönderilme Tarihi
4 Aralık 2017
Kabul Tarihi
-
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2017 Cilt: 6 Sayı: 2