Al15Sn matrisli B4C takviyeli kompozitlerin toz metalorjisi yöntemiyle üretimi ve karakterizasyonu

Yapılan çalışmada, spark plazma sinterleme (SPS) yöntemi kullanılarak farklı oranlarda B4C takviyesi ile dört farklı Al15Sn alaşım matrisli kompozit malzeme üretilmiştir. Bu kompozitler, argon gazı atmosferinde 580°C sıcaklıkta, 34 MPa basınç altında grafit kalıplar kullanılarak 4 dakika süreyle sinterlenmiştir. Üretilen bu malzemelerin mikroyapı, mekanik özellikleri ve yoğunlukları incelenmiştir. Mikroyapı incelemeleri XRD, SEM ve SEM/EDS teknikleriyle gerçekleştirilmiştir. Mekanik özellik incelemeleri ise üç nokta eğilme testi ve sertlik ölçümü ile yapılmıştır. Üretilen kompozitlerde en yüksek bağıl yoğunluk değerine %95,50 ile Al15Sn-5B4C numunesinde ulaşmıştır. B4C takviye oranının artmasıyla bağıl yoğunluk değerlerinin bir miktar düştüğü gözlemlenmiştir. Üretim sırasında yüksek argon atmosferi kullanıldığından herhangi bir oksit bileşiği oluşmamıştır. XRD ve SEM analizlerinde, üretilen kompozitlerde Al15Sn matrise takviye edilen B4C fazları belirgin bir şekilde görülmektedir. Daha önceki çalışmalarla karşılaştırıldığında, Al ve alaşımlarına kıyasla daha yüksek sertlik değerlerine ulaşılmıştır. Artan B4C takviye oranı, mukavemet değerlerini artırırken süneklikte azalmaya neden olmuştur. Anahtar kelime: Kompozit Malzemeler, Spark Plazma Sinterleme, Yoğunluk, Mikrosertlik