Mehmet ÇAKMAKKAYA, İbrahim MUTLU, Gökmen BAŞOĞLU

İğde Çekirdeği Tozu ve Bronz Matrisli Fren Balatalarının Mikroyapı Analizleri

Binek taşıtların fren sisteminde kullanılan balatalar, birçok malzemenin birleşimi sonucu meydana gelir.2000 yılında kullanımı yasaklanan ve asbestten yapılan fren balatalarının insan sağlığı üzerindekiolumsuz etkileri ve çevre kirliliği nedeniyle farklı malzeme arayışları sürmektedir. Bu çalışmada malzemekompozisyonuna organik bir madde olan iğde çekirdeği tozu ilavesinin etkileri araştırılmıştır. Bunun içinilk olarak 75 MPa basınçta bağlayıcı madde kullanılmadan üretilen numuneler 650 0C’de sinterlenerekbalataya farklı yüzde oranlarında iğde çekirdeği tozu eklenip, tane sınırlarındaki değişim gözlenmiştir.İkinci olarakda bağlayıcı madde kullanılarak 15 MPa basınçta numuneler farklı yüzde oranlarında iğdeçekirdeği tozu katılarak üretilmiştir. Üretilen numuneler daha sonra 200 0C’de sinterlenerek SEM mikroyapıları incelenmiştir. İki farklı üretim yöntemi ile üretilen balataların mikroyapıları incelendiğindebağlayıcı madde kullanılan balatalarda iğde çekirdeği kullanım yüzde oranı arttıkça tane boyutlarıküçülerek, tane sınırları artmıştır.

Microstructure Analysis of Brake Pads with Bronze Matrix and Silverberry Seed Powder

Brake linings using in automobile brake systems are generally composed of sort of abundant materials and an amount of asbestos. In this case, seeking of different materials continues naturally, because old types containing asbestos, harmful for humanity and cause environmental pollution have been prohibiting of use in 2000. In this study, effects of the addition of silverberry seeds into a common type lining are examined and compared with those in terms of strength. First of all, varied percentages of seeds are added into the composition of brake lining, which was produced without bonder sunder 75 MPa pressure, and the specimen is heated up to 650 0C, for each case. Secondly, another lining including an amount of bonder is manufactured under 15 MPa with addition of seeds in the same way. Then these samples are sintered under 200 0C and microstructures of those are examined with a scanning electron microscope (SEM). According to SEM analysis, size of grains decreased which brake linings of produced with two different production methods which caused an increment into the length of grain boundaries, with the increment in to the percentage amount of seeds.

PDF

___

Baytar, O., 2015. İğde çekirdeği ve kayın ağacından üretilen aktif karbonun ağır metal ve boyarmadde gideriminde kullanılması. Doktora tezi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya, 288.
Bijwe, J., 2003. Composites As a friction material: recent development on- asbestos fiber reinforced friction materials a review, Polymer Composites, 18, 3, 378- 396.
Boz, M., Kurt, A., 2005. Wear behavior of organic asbestos based and bronze based powder metal brake lining, Materials and design, Volume 25, Issue 4, Pages 343-347.
Çakmakkaya, M., Talaş, Ş., 2012. Mikrodalga ile sinterlenmiş Fe-26Al, Fe-30Al, Fe-26Al-14Ti ve Fe- 30Al-14Ti toz karışımlarının Cu aratabakalı difüzyon kaynağı ile birleştirilmesi, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, Vol 27, No 1, 91-98.
Düzen O., Kalem V., 2017. PMN-PT-PMS seramiklerinde sinterleme sıcaklığı etkisiyle yapısal ve elektriksel özelliklerin optimizasyonu, Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi, 2147-9364.
Dönmez, A.G., 2000. Asbest dışı elyaflarla üretilen balata malzemelerinin özelliklerinin incelenmesi, Doktora tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon, 107.
Düzen, O., Kalem, V., 2017. PMN-PT-PMS seramiklerinde sinterleme sıcaklığı etkisiyle yapısal ve elektriksel özelliklerin optimizasyonu, Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi, 2147-9364.
Gemalmayan, N., 1987. Ankara’da pilot bölge seçilen Kızılay kavşağında taşıtların fren sistemlerinden atılan tozlarda asbest analizi ve sonuçları, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Dergisi, 79-88.
Gökmeşe, H., Bostan, B., AA 2014. Alaşımında presleme ve sinterlemenin gözenek morfolojisi ve mikroyapısal özelliklere etkileri, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 1(1):1-8.
Erikson, M., Lord, J., Jacobson S., 2001. Wear and contact conditions of brakepads: dynamical in sit studies of pad on glass, Wear, 249, 272–279.
Ertan, R., ve Yavuz, N., 2006. Polimer matrisli fren balata malzemelerinin kompozisyon ve üretim parametreleri açısından değerlendirilmesi, Mühendis ve Makine, 47(553): 24‐30.
Ertan, R., and Yavuz, N., 2010. Experimental study on the effects of manufacturing parameters on the tribological properties of brake lining materials, Wear, 268, p 1524-1532.
Keskin, A., 2011. Investigation of using naturalizeolit in brake pad. Scientific Research hand Essays 6.23, 4893-4904.
Kurt, A., Boz, M., 2006. Bronz esaslı fren balata malzemelerinin sürtünme-aşınma özelliklerine çinko’nun etkisi, Gazi Üniversitesi, Mimarlık- Mühendislik Fakültesi Dergisi, Cilt 21, No 1, 115-121.
Mahmutoğlu, M. Z., Çimenoğlu, H., 2003. % 0.03 Nb ve % 0.05 V’lu bir boru hattı çeliğinde mikroyapı- mekanik özellik ilişkisi, İTÜ dergisi/d mühendislik Cilt:2, Sayı:6, 68-72.
Mutlu, İ., 2010. Elyaf katkılı asbestsiz disk fren balatalarında sürekli frenleme veriminin incelenmesi. Doktora Tezi, Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Sakarya, 175.
Mutlu, İ., Sugözü, İ., And Keskin, A., 2015. The effects of porosity in friction performance of brakepad using waste tire dust. Polimeros 25.5: 440-446.
Sugözü, İ., Mutlu İ., and Keskin, A., 2016. Effect of ulexite and cashew on the wear and friction characteristics of automotive brakepad. Journal of the Balkan Tribological Association 22.1 A: 566-578.
Sugözü, İ., Mutlu, İ., And Keskin, A., 2015. The effect of using heat treated ulexite and cashew in automotive friction materials. Materials Testing 57.9 744-749.
Sugözü, I. Mutlu, I. And Keskin, A.,2015. Friction and wear behavior of ulexite and cashew in automotive brakepads. Materials and Technology, 49(5): 751– 758,
William, D., 2013. Materials Science and Engineering, Prof. Dr Kenan Genel (çeviri editörü), Nobel Yayıncılık 110-113.