Alümina ile Ti6Al4V ve AISI 316L paslanmaz çeliğin aktif sert lehimleme yöntemi ile birleştirme parametrelerinin araştırılması

Seramikler, metal malzemeler ile birleştirilerek muadili malzemelere kıyasla mekanik, termal, kimyasal dayanım gibi özellikler açısından çeşitli avantajlar sunmakta ve bu doğrultuda akademik ve endüstriyel alanda ilgi görmektedir. Son yıllarda birçok alanda kullanımı söz konusu olması ve geleneksel birleştirme yöntemlerine göre daha kolay ve kısa bir üretim prosesine sahip olması nedenleriyle aktif sert lehimleme yöntemine olan ilgi artmıştır. Ancak araştırmaların devam ederek literatürün bu konuda genişletilmesi gerekmektedir. Bu kapsamda yeterli mukavemete sahip alümina – metal yapıların elde edilmesi ihtiyacı bulunmaktadır. Bu tez çalışmasında medikal, havacılık ve savunma sanayinde tercih edilen seramik ve metal malzemelerin aktif sert lehimleme tekniği kullanılarak birleştirilmesi ve birleştirme işlemine yönelik parametrelerin tespit edilmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda alümina ile AISI 316L paslanmaz çelik ve Ti6Al4V titanyum alaşımı, gümüş bazlı aktif sert lehim dolgu alaşımı (63,0Ag, 35,25Cu, 1,75Ti) kullanılarak birleştirilmiştir. Farklı parametreler ile üretilen numunelerin; yüzey pürüzlülük etkisi, mikroyapısal karakterizasyon, mekanik ve ısıl şok testleri açısından değerlendirilerek proses optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. İki ana metal için de 0,45 µm ortalama pürüzlülük değerine sahip seramik birleşme yüzeyi kullanılarak ve 10-5 mbar sert lehim vakum değerinde, 830°C'de 10 dakika aktif sert lehimleme prosesinin uygulanması durumunda en yüksek kesme mukavemet değerleri (66,62 - 61,58 MPa) elde edilmiştir.