Isı değiştiricilerinde kullanılmak üzere gözenekli bakır yüzeylerin üretim parametrelerinin araştırılması

Bu çalışmada; ısı değiştiricilerinde kullanılmak üzere bakır tozlarından üretilen yüzeylerdeki gözenekliliğe, üretim parametrelerinin etkisi araştırılmıştır.Deneysel çalışmalarda, -140/+105, -105/+75, -75/+53 ve -53/+44 µm dendritik bakır tozlarının 250-550 oC arasındaki sıcaklık değerleri ve 5, 15 ve 50 MPa basınç değerleri kullanılarak sıcak presleme işlemiyle 0,1 mm kalınlığındaki bakır levhalara tutunması sağlanmıştır. Toplam 47 ham numune elde edilmiş, ancak bunların bazılarının altlığa tutunmadığı ya da ham mukavemetlerinin çok düşük olduğu gözlemlenmiştir. Deneylerde iki tip kalıp kullanılmıştır. Bu kalıplardan biri düz yüzeyli, diğeri ise kanallıdır.Sıcak presleme deneylerinde elde edilen 55 mm çapındaki ham numunelere 860 oC'de 30 dakika süreyle sinterleme işlemi uygulanarak mukavemet kazandırılmıştır. Numuneler 10x20 mm'lik parçalara ayrılarak, optik mikroskopta kesit yüzeylerine bakılmış ve Image J programında gözeneklilik yüzdesi belirlenmiştir. Ardından taramalı elektron mikroskopta numunelerin yüzey incelemesi yapılmıştır.Kesit incelemesi sonucunda numunelerin gözeneklilik durumuna göre parametrelerin karşılaştırması yapılarak, ısı değiştiricilerinde kullanılmak üzere bakır yüzeylerin optimum üretim parametre değerleri önerilmiştir. En yüksek gözeneklilik -140/+105 µm toz boyutu, 350 oC ve 5 MPa'da %34 (düz) ve -105/+75 µm toz boyutu 350 oC ve 15 MPa parametreleriyle % 29 (kanallı) olarak belirlenmiştir.