Sıcak pres ile metal partikül takviyeli magnezyum kompozitlerin üretimi ve kaplanması

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: OSMAN SİNAN GÖKÇE

Danışman: Rıdvan Yamanoğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Endüstriyel uygulamalarda kullanım alanı bulan en düşük yoğunluklu metalik malzeme magnezyumdur. Özellikle havacılık, uzay ve otomotiv endüstrisinde ağırlıktan kazanç sayesinde elde edilen düşük yakıt tüketiminin çevre ve ekonomik nedenlerden dolayı sağladığı katkılar kullanım nedenlerinin başında gelmektedir. Buna rağmen magezyum esaslı malzemelerin birçok uygulama alanı için kullanımına sınır getiren en önemli unsur sahip oldukları zayıf mekanik özelliklerdir. Magnezyum esaslı malzemelerin dayanımlarını arttırmak için farklı elementler ile alaşımlandırılmaları ve kompozit malzeme şeklinde üretimleri sıklıkla tercih edilen seçeneklerdir. Bu seçeneklerden hangisi seçilirse seçilsin magnezyumun yüksek oksijen afinitesi nedeniyle üretim sürecinde koruyucu atmosferlerin kullanılması bir zorunluluktur. Bu doğrulutda en önemli yaklaşımlar nasıl bir dayanım artırımı ve bunun hangi yöntem ile gerçekleştirileceği soruları tasarım açısından kritik sorulardır. Tez kapsamında saf magnezyumun özelliklerinin geliştirilmesi amacıyla farklı çözüm süreçleri önerilmiştir. Bu çözüm süreci hem magnezyumun farklı takviyeler ile dayanımını arttırılması hem de yapılacak kaplamalar ile yüzey özelliklerinin geliştirilmesi şeklindedir. Saf magnezyumun dayanımının arttrılması amacıyla saf Ti, Ti6Al4V ve Mg50Al50 partikülleri kullanılmıştır. Yüzey özelliklerinin geliştirimesi için ise Ti6Al4V ve Ti0.2Pd alaşımı ile kaplama işlemleri yapılmıştır. Tüm üretim süreçleri toz metalurjik prosesler üzerinden dizayn edilmiştir. Magnezyumun yüksek reaktivitesi nedeniyle üretimler vakum atmosferi altında yapılarak basınç destekli bir sinterleme yöntemi tercih edilmiştir. Çalışma sonucunda hem saf magnezyumun dayanımı arttırılmış hem de yüzey özelliklerinin geliştirilmesi ile özellikle aşınma direncinde gelişmeler kaydedilmiştir.