MAX FAZLI MALZEMELERİN TOZ METALÜRJİSİ YÖNTEMİ İLE ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

Abstract

Bu tez çalışmasında, toz metalurjisi yöntemi ile üretilen Ti3SiC2-karbon nanofiber (KNF) malzemelerin mikroyapı ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Bu MAX fazlı kompozit malzemeyi üretmek için başlangıç malzeme olarak, Ti, SiC, C ve KNF tozları kullanılmıştır. Formüle edilmiş tozlar 2 saat bir bilyalı değirmende öğütüldükten sonra, numuneler 500 MPa basınçta preslenmiştir. Daha sonra sinterleme sıcaklığının etkisini belirlemek için 1150 °C, 1300 °C ve 1450 °C gibi farklı sıcaklıklarda sinterleme işlemi yapılmıştır. Oksitlenmeyi önlemek için sinterleme işlemi argon koruyucu gaz atmosferinde yapılmıştır.

Mikro yapı ve kimyasal içerikte oluşan fazları belirlemek için taramalı elektron mikroskobu (SEM-EDS) ve X-ışını difraksiyon (XRD) analizleri kullanılmıştır. Numunelerin sertliği Vickers sertlik test cihazı yardımı ile yapılmıştır. Numunelerin yoğunluğu Arşimet prensibi ile ölçülmüştür. Kırılma tokluğunu belirlemek için üç noktalı eğilme testleri yapılmıştır.

Sinterleme sıcaklığı arttıkça, enine kopma mukavemeti, numunelerin sertliği ve yoğunluğu artmıştır. Kırılma yüzey incelemesi sonuçları, tüm örneklerde, tipik MAX fazına benzer bir katmanlı yapının oluştuğunu göstermiştir. Bu katmanlı yapı artan sinterleme sıcaklığıyla daha belirgin hale gelmiştir.