Mekanik alaşımlama ile üretilen nanokristalin yapıdaki matris tozlarının metal matrisli kompozitlerin mikroyapı ve mekanik özelliklerine etkileri

Bu tezde kompozit bir sistem içerisinde mekanik alaşımlama, takviye gibi etkenler yardımıyla matris tane boyutunun nano seviyede değişiminin kompozite ne gibi kazanımlar sağladığı ve etken dayanım mekanizmalarının neler olduğu araştırılmıştır. Bu amaçla saf Al tozuna ağırlıkça farklı oranlarda nano boyutta toz ZrO2 katılarak farklı alaşım sürelerinde mekanik alaşımlamaya tabi tutulmuştur. Mekanik alaşımlamadan sonra ise sıcak preste sinterlenme ile metal matrisli nanokompozitler oluşturulmuştur. Elde edilen numunelere tane boyut analizi, mikroyapı görüntüleme, sertlik, yoğunluk ölçümü ve basma testi yapılmıştır. Sonuçlara göre; mekanik alaşımlama ile alaşım süresinin de artmasıyla tane boyutunu azalmış, nanokristalin bir matris malzemesi elde edilmiştir. Matrise takviyelerin katılması ve takviye hacim oranının artırılmasıyla daha küçük matris tane boyutu eldesi sağlanmıştır. Matris tane boyutu küçülmesine ve takviye miktarına bağlı olarak Hall-Petch, Orowan, yük taşıma ve dislokasyon artışı gibi dayanım mekanizmaları Al-ZrO2 kompozitlerinin sertlik, ve basma dayanımları üzerinde etkili olmuştur. Bununla birlikte takviye partiküllerin matris içerisine üniform dağılımı takviyelerin kümelenme ve topaklaşma eğilimi sebebiyle sağlanamamıştır. Bu durum kompozitin dayanım, yoğunluk ve sertlik değerlerini olumsuz etkilemiştir. Anahtar sözcükler: Dayanım mekanizmaları, Hall-Petch, mekanik alaşımlama, nanokompozit, nanokristalin Alüminyum, Orowan, tane boyutu, tane sınırları, üçlü kesişim noktaları,