Bu çalýþmada, metal matrisli Al10Ni/TiO2 kompozitleri farklý öðütme sürelerinde (5-20 saat) mekanik alaþýmlama metodu ile toz olarak üretilmiþtir. Preslenen tozlar farklý sýcaklýklarda (300-600 oC) sinterleme iþlemine maruz býrakýlmýþtýr. Kompozitlerin yapýsal özelliklerinin öðütme süresi ve sinterleme sýcaklýðý ile deðiþimi araþtýrýlmýþtýr. Mekaniksel öðütülen toz kompozitlerde mikroyapýsal deðiþimler X-ýþýný Difraktometre (XRD) ve Taramalý Elektron Mikroskop (SEM) ile incelenmiþtir. XRD ve SEM sonuçlarý öðütme süresi arttýkça partikül boyutunun azaldýðýný, daha homojen bir yapý oluþtuðunu ve 20 saat öðütme sonrasýnda Al3Ni intermetalik fazýnýn oluþtuðunu göstermiþtir. Toz olarak üretilen kompozitlerin preslenmesi, sinterlenmesi, parlatýlmasý ve daðlanmasý sonrasý, yüzey analizleri optik mikroskop (OM) ile incelenmiþtir ve ayrýca mikrosertlik ölçümleri de yapýlmýþtýr. OM sonuçlarýna göre, SEM sonuçlarý ile uyumlu olarak öðütme süresi arttýkça daha homojen bir yapý, tane boyutunda küçülme ve tane sýnýrlarýnda oluþan boþluklarýn azaldýðý gözlemlenmiþtir. Sinterleme sýcaklýðý ve öðütme süresi arttýkça mikrosertliðin arttýðý gözlenmiþtir. Bunun sebebinin daha homojen yapý ve intermetalik fazlarýn oluþmasý olduðu düþünülmektedir. Üretilen kompozitlerde maksimum mikrosertlik deðeri 20 saat öðütme ile üretilen ve 500 oC’de sinterlenen Al10Ni/TiO2 kompozit numunesinde yaklaþýk 540 HV olduðu bulunmuþtur. Bunlarýn yaný sýra kompozitlerin deneysel ve teoriksel yoðunluklarý da hesaplanmýþtýr. Yoðunluk analiz sonuçlarý öðütme süresi arttýkça yoðunluðun arttýðýný fakat sinterleme sýcaklýðý arttýkça yoðunluðun azaldýðýný göstermiþtir. Ayrýca, elde edilen analiz sonuçlarýnýn birbirleriyle ve literatür çalýþmalarýyla uyum içinde olduðu görülmüþtür. Sonuç olarak öðütme süresindeki ve sinterleme sýcaklýðýndaki sýnýrlý artýþ kompozitin yapýsal özelliklerinde iyileþtirici etkiye neden olmaktadýr.
Anahtar Kelimeler: Metal matrisli kompozitler, Mekanik alaþýmlama, Sinterleme, Mikroyapý, XRD, SEM
|
