Bu çalışmada, azot gazı altında karıştırma döküm yöntemiyle alüminyum matrise farklı katkı oranlarında (ağırlıkça %3, 6, 9) alümina (Al2O3) takviyesi yapılarak Al6013-Al2O3 kompozitleri üretilmiştir. Çalışma kapsamında üretilen kompozitlerin değişen takviye oranına göre mikroyapısı ve mekanik özellikleri (yoğunluk, Vickers sertlik, gözeneklilik oranı) detaylı bir şekilde incelenmiştir. Al6013-Al2O3 kompozitlere uygulanan mekanik testler neticesinde; en yüksek Vickers sertliği (153±3 HV), en düşük gözeneklilik oranı (%5.86) ve en yüksek çekme dayanımı (458±7 MPa) Al6013-%6Al2O3 kompozitte tespit edilmiştir. SEM analizlerinde %9 Al2O3 takviye edildiğinde Al2O3’ün topaklandığı gözlemlenmiştir. Bu topaklanma Al6013-%9Al2O3 kompozitin mekanik özelliklerini olumsuz yönde etkilemiştir. Sonuç olarak Al6013 matrise belirli oranlarda (ağırlıkça %6’ya kadar) Al2O3 takviyesiyle malzemenin mekanik özelliklerinde iyileşme olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca azot gazı altında karıştırma döküm yönteminin etkili bir üretim yöntemi olduğu kanıtlanmıştır.
In this study, Al6013- Al2O3 composites with different reinforcement ratios of alumina (Al2O3: 3, 6, 9 wt.%) were produced via the stir casting technique under nitrogen gas. In this scope of work, the microstructure and mechanical properties (density, Vickers hardness, porosity ratio) of the produced composites were thoroughly investigated based on varying reinforcement ratios. According to the mechanical test results, the highest Vickers hardness (153±4 HV), lowest porosity ratio (5.86%) and highest tensile strength (458±7 MPa) were detected in the Al6013-6%Al2O3 composite among Al6013-Al2O3 composites. In SEM analyses, it was seen that Al2O3 was agglomerated when it was reinforced by 9%. As a result, it was determined that the mechanical properties of the material improved with the reinforcement of Al2O3 and graphene up to certain proportions (6 wt.%) into the Al6013 matrix. Furthermore, the stir casting method has proven to be an effective production method under nitrogen gas.
