Gözenekli demir alüminit malzemelerin yanma sentezi ile üretimi ve karakterizasyonu

Bu çalışmada, toz metalürjisi teknikleri kullanılarak Fe ve Al elemental tozlardan başlanarak, kontrollü oranda ve boyutta gözenek içeren demir alüminit parçaların yanma sentezi ile üretimi incelenmiştir. Bu kapsamda, gözenek oluşumu için 2 farklı yaklaşım üzerinde çalışılmıştır. Birinci yöntemde, Fe ve Al tozlarından oluşan ham parçanın üretiminde, soğuk presleme basıncının etkisi incelenmiştir. Bu amaçla 25, 50, 100, 200, 300 ve 400 MPa soğuk pres basıncı uygulanmıştır. Bu uygulama ile, ham parçanın gözenek oranının kontrol edilmesi ve buna bağlı olarak yanma sentezi sonrasında oluşacak olan FeAl parçanın gözenek oranının kontrol edilmesi sağlanmıştır. ikinci yöntemde ise, farklı boyut aralığına sahip üre partikülleri kullanılarak boşluk oluşturucu (şablon) yöntemi uygulanmıştır. Fe ve Al tozları ile %20, %40 ve %60 oranlarında, 150- 300, 300-500 ve 500-800 mikron boyut aralıklarında üre partikülleri kullanılmıştır. Her iki yöntem içinde, numunelerin yanma sentezi, 750 °C ve 1050 °C'de olmak üzere iki farklı sıcaklıkta gerçekleşmiştir. Yapılan deneyler sonucunda, basıncın artmasıyla birlikte gözenekliliğin azaldığı gözlemlenmiştir. BO kullanılarak üretilen numunelerde üre boyutunun artmasıyla beraber dayanım değerlerinin düştüğü gözlemlenmiştir. 1050 °C'de uygulanan HYS işlemi ile üretilen numuneler, 750 °C'de üretilenlere kıyasla daha yüksek dayanım değerleri sergilemiştir. Gözenek boyutu ve oranı ile dayanım arasındaki sayısal ilişkiler incelenmiş; bu amaçla Gibson-Ashby, Bal'shin, Hall-Petch, ve Bhattacharjee denklemleri kullanılmıştır.