Yüksek entropili Alaşımın Üretimi ve Karakterizasyonu

Abstract

Son yıllarda Yüksek Entropili Alaşımlar (bundan sonra YEA olarak yazılacaktır) yeni bir alaşım türü olarak benzersiz kompozisyonları, mikroyapıları, fiziksel özelliklerinde ve mekanik özelliklerindeki gelişmeleri ve ayarlanabilir özellikleri ile oluşturulan yeni yapılarıyla endüstriyel uygulamalarda mükemmel yer bulmaktadır. Fonksiyonel ve yapısal uygulamalar gerekli alanlarda bu alaşımlar kullanılmaktadır. Özellikle son yıllarda savunma sanayiinde bu tür alaşımlara ihtiyaç duyulmaktadır. Enerji alanlarında ve özel tasarım malzeme üretiminde özelliklerinin ayarlanabilmesi açısından tercih edilebilmektedir. Bunlar en az 5 elementin eşit veye farklı oranlarda katı ergiyik şeklinde oluşturduğu alaşımlardır. YEA’lar geleneksel alaşımlara göre mekanik özelliklerindeki olağanüstü gelişmelerle, özellikle yüksek dayanım gibi, araştırmacıların dikkatini çekmektedir. YEA’larda her ana alaşım elementi %5 ile %35 arasında konsantrasyona sahiptir. Ana elementlerin yanında küçük oranlarda %5’in altında olmak üzere ikincil elementlerde içerilebilir. Böylece ergiyik veya katı ergiyik hallerde geleneksel alaşımlara göre önemli oranda yüksek karışım entropisine sahip olurlar. Mevcut fiziksel metalürji bilgilerimizle; komplex ve kırılgan mikroyapıya sahip, analizi zor, pratik uygulama alanları sınırlı çok sayıda fazın ve intermetalik bileşiğin meydana geldiğini göstermesine rağmen; deneysel çalışmalar göstermiştir ki YEA’lar yüksek karışım entropisi, katı ergiyik fazların oluşumunu kolaylaştırmakta ve basit yapılar oluşturmaktadır. YEA’lar; yüksek dayanım/sertlik, üstün aşınma dayanımı, yüksek sıcaklık dayanımı, yüksek yapı kararlılığı, iyi korozyon ve oksidasyon dayanımı gibi üstün taraflarıyla geleneksel alaşımlardan hemen ayrılmaktadır. Bunların yanında bu alaşımların elde edilmesi için çok özel üretim yöntemlerine gerek kalmaması da önemli olup mevcut ekipman ve üretim teknolojileri yeterli olmaktadır.