In-situ alümina partikül takviyeli alüminyum matrisli kompozitlerin üretim ve karakterizasyonu

Metal matrisli kompozitlerin (MMK) gelisimi son yirmi yıl içinde malzemelerde ana yenilik olmustur. lk zamanlar kompozit üzerindeki çalısmalar grafit, boron fiberler gibi sürekli takviyeler üzerine yogunlasmıstır. Sürekli fiberlerin yüksek mekanik özelliklerinin yanında yüksek maliyetleri, kullanımlarını uzay ve havacılıkla sınırlandırmıstır. Sürekli fiberler ile pekistirilen özelliklerin partikül takviyeler tarafından elde edilemeyisine karsın, bazı mekanik ve fiziksel özelliklerde yeterli gelisimi saglayabilirler. Partikül takviyeli MMK'ler, geleneksel donanımlar ile üretilmeleri ve maliyeti minimize etmeleriyle ek avantajlara sahiptir. Alüminyum esaslı MMK'ler, geleneksel Al alasımlarının ötesinde üstün avantajlar saglayan ileri mühendislik malzemeleridir. Yeni üretim metodlarının gelisimi ve düsük maliyetli partikül malzemelerin kullanımıyla beraber bu kompozitlerin çesitli endüstrilerde genis ölçüde kullanımını saglamıstır. Al matrisli kompozitlerin üretiminde yeni bir fikir olarak, kombine edilmis in-situ partikül ve in-situ alasımlama ile güçlendirilmesi ele alınmıstır. Günümüzde, alüminanın alüminyum eriyigi içine yayılması ile gerçeklestirilen in-situ yönteminde güçlendirici partiküller ergiyik içinde indirgenme reaksiyonları ürünü olarak olusmaktadır. In-situ teknolojisi ergiyikten ince partikül eldesine imkan verir. Bu teknoloji genis ölçüde partikül takviyeli metallerin, gelismis arayüzey baglantısı ile üretilmelerinde faydalanılan bir teknolojidir. Bu çalısmada, alümina partikül takviyeli alüminyum matrisli kompozit üretiminde in-situ tekniginden yararlanılmıstır. Ticari saflıktaki alüminyum matris malzemesi olarak seçilmis, ergiyik haldeki matris içerisine agırlıkça %5, %10 ve %15 oranlarında CuO partikülü ilavesiyle, in-situ partikül takviyeli kompozit üretimi gerçeklestirilmistir. Kompozit malzeme üretiminin tamamlanmasının ardından, malzemenin mekanik ve fiziksel özelliklerinin tespiti için sertlik, yogunluk gibi testlerin yanısıra kimyasal analizleri ve mikroyapısal gözlemleri de yapılmıstır. Elde edilen bulgular ısıgında, üretimi gerçeklestirilen kompozit malzemenin mekanik özelliklerinde takviye edilmemis matris malzemesine göre önemli denebilecek miktarda gelisim gösterdigi görülmüstür. Neticede, üretimi yapılan in-situ kompozit malzemenin sahip oldugu özellikler ile çok çesitli endüstri dallarında kullanımının mümkün olabilecegi düsünülmektedir. Anahtar Kelimeler: In-Situ, Al-esaslı kompozitler, alümina partikül.