Hurda alüminyumdan grafen ve sic takviyeli alüminyum hibrit kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: AHMET MERCAN
Danışman: Mahmut Can Şenel
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez çalışmasında, azot gazı altında karıştırmalı döküm yöntemiyle Al6013-SiC kompozitler ve Al6013-%10SiC-grafen hibrit kompozitler üretilmiştir. Hurda Al6013 matris malzemesine ağırlıkça %5, 10 ve 15 takviye oranlarında SiC ilave edilerek üretilen Al6013-SiC kompozitler arasında en iyi mekanik ve tribolojik özelliklere %10SiC takviye oranında ulaşılmıştır. Bu nedenle hurda Al6013 matris malzemesine ağırlıkça %10SiC ve %0,5, 1 ve 1,5 oranlarında grafen ilavesi yapılarak Al6013-%10SiC-grafen hibrit kompozitler üretilmiştir. Üretilen bu kompozitlerin yoğunluğu, gözeneklilik oranı, Vickers sertliği, kütle kaybı, aşınma oranı, sürtünme katsayısı ve mikro yapıları incelenmiştir. Al6013-SiC kompozitler arasında en düşük gözeneklilik oranı (%5,35), en yüksek Vickers sertliği (169±3 HV), en düşük kütle kaybı (1,1 mg), aşınma oranı (0,840x10-7 mm3/Nm) ve sürtünme katsayısı (µ=0,29) Al6013-10SiC kompozitte elde edilmiştir. SEM analizlerinde %15 SiC takviye oranında SiC partiküllerinin topaklandığı gözlemlenmiştir. Bu topaklanma Al6013-15SiC kompozitin mekanik ve tribolojik özelliklerini olumsuz yönde etkilemiştir. Al6013-%10SiC-grafen hibrit kompozitler arasında en yüksek deneysel yoğunluk (2,64 g/cm3), en düşük gözeneklilik oranı (%4,54), en yüksek Vickers sertliği (187±4 HV), en düşük kütle kaybı (0,7 mg), aşınma oranı (0,530x10-7 mm3/Nm) ve sürtünme katsayısı (µ=0,20) Al6013-10SiC-0,5grafen hibrit kompozitte elde edilmiştir. SEM analizlerinde %1 ve 1,5 grafen takviye oranında grafen partiküllerinin topaklandığı gözlemlenmiştir. Bu topaklanma Al6013-10SiC-1grafen ve Al6013-10SiC-1,5grafen kompozitlerin mekanik ve tribolojik özelliklerini olumsuz yönde etkilemiştir. Sonuç olarak belirli oranlarda SiC ve grafen takviyesinin Al6013 matris malzemesinin mekanik ve tribolojik özelliklerini iyileştirdiği tespit edilmiştir.