Titanyum Takviye Miktarının Alümina Esaslı Kompozitlerin Mekanik ve Mikroyapı Özelliklerine Etkisi

Abstract

Yapılan bu çalışmada endüstride yaygın olarak kullanılan Al2O3’ün gevrek ve kırılgan olan yapısının iyileştirilmesi adına ikinci faz takviyesi olarak Ti tozu kullanılmıştır. Matris fazı olarak belirlenen alüminaya artan oranlarda %0,5, %1, %3, %5 ve %10 Ti takviyeleri yapılmıştır. Toz metalurjisi yöntemiyle üretilen saf alümina ve alümina-titanyum kompozitleri 1550 oC sinterleme sıcaklığı ve 120 dk. bekleme süresinde sinterlenmiştir. Üretilen kompozitlerin sinterleme öncesi ve sonrası yoğunlukları ölçülmüştür. Sinterleme sonrası sertlik deneyleri, kırılma tokluğu ölçümü, basma deneyleri gerçekleştirilmiş ve SEM görüntüleri alınarak mikro yapı analizleri yapılmıştır. Yapılan incelemeler sonucunda alümina matrise %0,5 Ti takviyesi ile elde edilen AT05 kompozitinin en uygun takviye oranı olduğu belirlenmiştir. %0,5 Ti takviyeli kompozitte %94 yoğunluk, 14,84 GPa sertlik, 7,37 MPa.m1/2 kırılma tokluğu, 1207 MPa basma dayanımı değerleri elde edilmiştir. Titanyum ilave oranının artırılmasının mekanik deneyler ve mikro yapı analiz sonuçlarını olumsuz etkilediği ve %10 Ti takviyeli kompozitte hem monolitik alümina hem de AT05 kompozitine kıyasla daha düşük mekanik özellikler elde edilmiştir.