AA2024 matrisli karbon nanotüp takviyeli metal matrisli nanokompozitlerin toz metalurjisi yöntemiyle üretimi ve özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, toz metalürjisi yöntemi ile AA2024 matrisli KNT takviyeli nano kompozit malzemeleri üretildi. KNT tozları dört farklı zaman diliminde (15, 30, 45 ve 60 dakika) dört farklı dağılım metodundan (normal, manyetik, ultrasonik ve mekanik) geçirilmiştir. Dağılım metodlarından geçirilen KNT'lerin SEM görüntüleri incelenerek en iyi sonucu veren ultrasonik dağılım metodu olarak belirlenmiştir. Ultrasonik dağılım metodu uygulanan KNT miktarı olarak ağırlıkça %0.125, %0.25, %0.5 ve %1.0 seçilmiştir. Öğütme işlemi 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 ve 3.0 saat olmak üzere altı farklı zaman diliminde gerçekleştirilmiştir. Elde edilen tozların tane boyutu ölçülmüş, toz morfolojisi incelenmiştir. Kompozit tozlarından sıcak presleme ile kompozit malzemeler üretildi. Üretilen bu numunelerin yoğunluk, sertlik, elektrik iletkenliği, çekme mukavemeti değerleri ölçülmüş ve iç yapıları incelenmiştir. Sıcak presleme ile üretilen bu numuneler daha sonra sinterleme işleminden geçirilmiştir. Yapılan çalışmalar sonunda, sıcak preslenmiş numunelerin sertlik değerleri, öğütme süresi ile beraber artış göstermiştir. Yoğunluk değerlerinde ise KNT miktarına göre düşüş gözlemlenmiştir. Sinterlenen malzemelerin sertlik, yoğunluk değerlerinde azalma görülürken elektrik iletkenliği değerlerinde ise artış gözlemlenmiştir. Çekme mukavemet değerlerinde ise KNT miktarı arttıkça azalma meydana gelmiştir.