Bor takviyeli bakır kompozitinin toz metalurjisi yöntemi ile üretimi ve mekanik-elektriksel özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada Toz Metalurjisi yöntemi ile Bakır tozları içerisine Ferrobor partikülleri takviye edilerek hazırlanan metal matrisli kompozitin (MMC) iletkenlik ve mekanik özellikleri inceleme altına alınmıştır. Bu amaçla seçilen Ferrobor takviye partikülleri yapı içinde ağırlıkça %1-1,5-2-2,5-3-3,5 oranlarında ilave edilerek hazırlanan numuneler toz metalürjisi yöntemi ile 600 MPa basınç altında preslenmişlerdir. Ardından numuneler 800-850-900 ºC sıcaklıklarda sinterlenerek, farklı sinterleme sıcaklıklarının kompozit özelliklerine etkisi incelenmiştir. Sinterleme öncesinde ve sonrasında yoğunluk ölçümleri yapılan MMC numunelerine mekanik ve iletkenlik özelliklerini belirlemek amacı ile bazı deneyler uygulanmıştır. Sertlik, Çapraz kırılma, Yoğunluk, iletkenlik deneylerinin uygulanan numunelerin mekanik ve iletkenlik özellikleri elde edilen ölçüm değerleri ışığında belirlenmiştir. Numuneler mikroyapı karakterizasyonu ile SEM, EDS ve XRD analizleri sonucunda, farklı sıcaklıklarda uygulanan sinterleme işlemi ile değişik intermetalik bileşiklerin oluştuğu görülmüştür. Sinterleme sıcaklığı artışının numunelerin mekanik özelliklerini iyileştirdiği, iletkenlik özelliklerini değiştirmediği görülmüştür. Farklı bileşim oranları dikkate alındığında, yapı içerisinde artan takviye partikülü oranına paralel olarak sertlik değerlerinin arttığı, çapraz kırılma mukavemetinin azaldığı ve elektrik iletkenliği değerlerinin %2 Ferrobor takviye partikülü oranına kadar değişmediği bu noktadan sonra yapı içerisinde bir miktar direnç artışı gözlendiği kaydedilmiştir. Malzemelere uygulanan sinterleme sıcaklığı ve farklı takviye partikülü oranları dikkate alındığında, 850 ºC sıcaklıkta % 2,5 FeB takviye partikülü oranına sahip numunenin, tüm numuneler içinde en iyi mekanik özellikleri verdiği ve iletkenlik değerlerinin, saf bakıra yakın değerler sergilemesi ile öne çıktığı söylenebilir.