Reaktif sinterlemenin bor karbür zirkonyum diborür kompozitinin yoğunlaşması üzerindeki etkisi

Bu tez çalışmasında Bor Karbür (B4C) malzemesinin farklı katkı tozlarıyla (zirkonyum dioksit, zirkonyum diborür, zirkonyum silikat ve karbon) Bor Karbür/Zirkonyum diborür (B4C/ZrB2) kompozitinin üretimi spark plazma sinterleme (SPS) yöntemi ile yapılmıştır. B4C/ZrB2 kompozitinin üretiminde farklı katkıların ve sinterleme parametrelerinin (Sinterleme sıcaklığı, sinterleme süresi, basınç, ısıtma hızı vb.) üretilen örneklerin yoğunlaşması üzerindeki etkileri gözlemlenmiştir. Öncelikle B4C/ZrB2 kompoziti B4C ve ZrB2 tozlarıyla üretilmiştir daha sonra ZrO2-ZrSiO4 gibi farklı Zirkonyum (Zr) kaynakları kullanılarak reaktif sinterleme yönteminin yoğunlaşma üzerindeki etkileri gözlemlenmiştir. B4C ve ZrB2 tozlarıyla 2150 °C sıcaklıkta ve 15.7 MPa basınç altında üretilen örnek %99.4734 nispi yoğunluk göstermiştir. ZrO2-B4C tozlarıyla (reaktif sinterleme ile) üretilen örneklerde 2000 °C de 15 dakika ve 31.4 MPa basınç altında sinterlenen örnek ise (%97.2111) nispi yoğunluğu göstermiştir. Zirkonyum silikat katkılı malzemelerde en yüksek nispi yoğunluk, 2110 °C sıcaklıkta 15.7 MPa basınçla 15 dakika sinterlenen örnekle elde edilmiştir (%96.0524). Üretilen örneklerin nispi yoğunluğu Arşimet Metoduyla, iç yapısı tarayıcı elektron mikroskopu, faz analizleri X-ışını kırınım analizi ile karakterize edilmiştir. Reaktif sinterlemenin daha düşük sıcaklıklarda daha iyi sonuçlar verdiği gözlemlenmiş ve reaksiyonlar sonucu oluşan fazların ve gazların kontrolünün yoğunlaştırma üzerindeki etkisinin önemi saptanmıştır.