MEKANOKİMYASAL YÖNTEMLE BOR KARBÜR SENTEZİ VE ALÜMİNYUM MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMEDE KULLANILABİLİRLİĞİNİN İNCELENMESİ

Bu çalışmada, bor ve karbon reaktiflerinden çıkılarak mekanokimyasal yöntemle bor karbür sentezlenmiş ve bu malzemeden stratejik öneme sahip seramik metalik kompozit malzeme üretilerek dayanımı test edilmiştir. Çalışma 2 aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada, 4 farklı orandaki karbon ve bor elementlerinin inert atmosferde mekanokimyasal reaksiyonla oluşumu gerçekleştirilmiş, elde edilen ürünler 1550°Cde sinterlenerek bor karbür kristalleri oluşturulmuştur. İkinci aşamada, 5 farklı oranda hazırlanmış Al-B4C kompozitleri bilyalı değirmende öğütülerek 400 MPa basınçta plaka halinde preslenmiştir. Preslenen Al-B4C kompozitler 600°Cde atmosferik ortamda 1 saat süreyle sinterlendikten sonra sertlik ölçümleri yapılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda optimum parametrelere sahip numune argon atmosferinde 120 dakika boyunca sinterlenerek hazırlanmış, B/C oranı 4/1 olan, %50 takviye katkılı kompozit numunesi olarak belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Mekanokimyasal reaksiyon, bor karbür, kompozit malzeme

PRODUCTION OF BORON CARBIDE BY MECHANOCHEMICAL METHOD AND INVESTIGATION OF USABILITY ON THE ALUMINIUM BASED COMPOSITE MATERIAL

In this study, boron carbide has been synthesized using boron and carbon elements. Ceramic-metallic composite material produced and tested from this material. The study established two phases. At the first stage, carbon and boron elements, which 4 different ratio, are produced in inert atmosphere with mechanochemical reaction. Products are sintered at 1550° C fort he formation of boron carbide crystals. At the second stage, 5 different rates of Al-B4C composites prepared by making a uniform ball mill, pressed into the plate 400 MPa pressure. After Al-B4C composites pressed at 600 ° C for 1 hour at atmospheric environment, their hardness measurements were carried out. At the end of the study, the sample which was sintered during 120 min in argon atmosphere, B/C ratio is 4/1 and 50% reinforced composite are chosen optimum parameters.

___

  • 1. Karaçay, E., Alp, E., Cabbar H.C., “Boron Carbide Production by Sol-Gel Method and Its Characterization”, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 27(2), 417-428, 2012.
  • 2. Pul, M., Calin, R., Citak, R., “An Investigation of Surface Quality of Turning in Al matrix MgO Reinforced Composite Materials” , Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 26(1), 81-88, 2011.
  • 3. Tosun, N., Kuru, C., Altintas, E., “ Investigation Of Surface Roughness In Milling With Air And Conventional Cooling Method” ,Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 25(1), 141-146, 2010.
  • 4. Tuncer, N., Tasdelen, B., Arslan, G., “Effect of Passivation And Precipitation Hardening On Processing And Mechanical Properties Of B4CAl Composites”, Ceramics International, 37(7), 2861-2867, 2011.
  • 5. Arslan, G., Kalemtas, A., “Processing Of Silicon Carbide-Boron Carbide-Aluminium Composites”, Journal Of The European Ceramic Society, 29(3), 473-480, 2009.
  • 6. Ayas, E., Kalemtas, A., Arslan, G., “Spark Plasma Sintering of Silicon Nitride-Boron Carbide Composites”, Key Engineering Materials, 403:225-226, 2009.
  • 7. Mohanty, R., Balasubramaniana, K., Seshadrib, S., “Boron carbide-reinforced aluminum 1100 matrix composites: Fabrication and properties”, Materials Science and Engineering, 498:42–52, 2008.
  • 8. Yue, X., Wang, J., Yu, S., “ Microstructure And Mechanical Properties Of A Three-Layer B4C/AlB4C/TiB2- B4C Composite”, Materials & Design, 46:285-290, 2013.
  • 9. Yue, X., Wang, J., Li, X., “Microstructures and mechanical properties of a two-layer B4C/AlB4C/TiB2 composite”, Materials Science and Engineering A-Structural Materials Properties Microstructure and Processing, 559:719-724, 2013.
  • 10. Bilen M., Mergen A., Gürü M., Alıcılar A., “Infiltration of Al Alloys into MgAl2O4 under Different Atmospheres”, Key Engineering Materials, Vols 264-268, 1795-1798, 2004.
  • 11. Alp, E., Karacay, E., Cabbar, H.C., “Low Temperature Production of Boron Carbide And Its Characterization”, Journal Of The Faculty Of Engineering And Architecture Of Gazi University, 28(2), 293-302, 2013.
  • 12. Kovalchenko, M. S., Tkachenko, Yu. G., Yurchenko, D. Z., “Kinetics Of Nonisothermal Hot Pressing Of Boron Carbide Powder And Its Mixtures With Alumina And Additions Of Metallic Aluminum”, Powder Metallurgy And Metal Ceramics, 50:677-682, 2012.
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ
Sayıdaki Diğer Makaleler

GÜNEŞ ENERJİSİ VE ISI POMPALI KURUTUCUDA DİLİMLENMİŞ KİVİ KURUTULMASI

M. Çağatay KARA, Mustafa AKTAŞ

Tekstil Atıksularındaki Metal Kompleks Boyarmaddelerin Yumurta Kabukları İle Giderimi

Müjgan OKUR

Kızılötesi Işınımlı Bir Kurutucuda Kuruma Davranışlarının Deneysel İncelenmesi

Mustafa AKTAŞ, Mustafa İLBAŞ, Arif YALÇIN, Murat ŞAHİN

Havacılık Yakıtı Jp-8 Ve Dizel Karışımlarının Tek Silindirli Bir Dizel Motorunda Performans Ve Egzoz Emisyonlarına Etkisi

Hasan YAMIK, Alper CALAM, Hamit SOLMAZ, Yakup İÇİNGÜR

R.Delemar’ın Üremesi Ve Lipaz Üretimi Üzerine Karıştırma Ve Havalandırma Hızlarının Etkisinin Glukoz Veya Melas Sakkarozu Ve Pfr İçeren Ortamlarda Araştırılması

Yeşim SAĞ AÇIKEL, Mehtap ERŞAN, Ünsal AÇIKEL

KARBONİL DEMİR VE MANYETİT ESASLI MANYETOREOLOJİK SIVILARIN SÖNÜMLEME PERFORMANSI VE KATKI MADDESİ OLARAK SİLİKA DUMANI KULLANIMI

Duran ALTIPARMAK, Turgay ERGİN

Mekanokimyasal Yöntemle Bor Karbür Sentezi Ve Alüminyum Matrisli Kompozit Malzemede Kullanılabilirliğinin İncelenmesi

Duygu ARSLAN, Metin GÜRÜ

Sinterleme, Yaşlandırma Ve Kriyojenik Isıl İşlemlerinin Aa2014-B4c Kompozit Yapısına Ve Mekanik Özelliklerine Etkileri

Sinan AKSÖZ, A. Tamer ÖZDEMİR, Recep ÇALIN, Zemzem ALTINOK, Bülent BOSTAN

DESIGN OF HIGH GAIN ARRAY ANTENNA FOR GSM1800 AND UMTS BASE STATIONS

Mehmet ÇİYDEM

Hava Aracı Kokpit Arayüz Değerlendirmesi İçin Çok Kriterli Bir Yaklaşım

Mehmet ŞENOL, Metin DAĞDEVİREN, Mustafa KURT