Toz enjeksiyon yöntemiyle kalıplanmış MgO takviyeli alüminanın mekanik özelliklerinin araştırılması

Bu çalışmada MgO takviyeli ve takviyesiz alümina tozları toz enjeksiyon yöntemiyle kalıplanmıştır. Bağlayıcı olarak ağırlıkça %65 PEG8000 (polietilenglikol) + %30 PP (polipropilen) + %5 SA (stearik asit) kullanılmıştır.Başlangıçta dört farklı oranda besleme stoğunun reolojik özellikleri incelenerek en iyi toz-bağlayıcı oranı hacimce %53/%47 olarak bulunmuştur. Bu karışımdan oluşan (MgO ilavesiz (takviyesiz) ve ağırlıkça %0,5, %1, %1,5 oranlarında MgO içeren) besleme stoklarının reolojik özellikleri incelenmiş ve tüm besleme stoklarının erime davranış indeksi, erime akış indeksi ve akıcılığı ayrı ayrı bulunmuştur.Bu orana göre hazırlanan besleme stokları granül hale getirilmiştir. Enjeksiyonda çekme ve eğme numuneleri kalıplanmıştır. Kalıplanan numunelere çözücü ve ısıl bağlayıcı giderme (ön sinterleme) işlemleri uygulanmıştır.Yapılan sinterleme çalışmaları sonucunda 1775 °C sıcaklık ve 8 saat sinterlenen numunelerde mekanik özellikler kötüleşmiştir. 1775 °C sıcaklık ve 6 saat süre optimum sinterleme parametreleri olarak bulunmuştur.En iyi mukavemet ve yoğunluk değerleri kütlece %1 MgO takviyeli alümina besleme stoklarında elde edilmiştir. Çekme numunelerinde 69 MPa maksimum çekme mukavemeti değeri, %86,8 teorik yoğunluk ve % 18,5 büzülme oranı elde edilmiştir. Eğme numunelerinde ise 158 MPa maksimum eğme mukavemetideğeri, %88,1 teorik yoğunluk ve % 16,2 büzülme oranı elde edilmiştir.SEM ile yapılan incelemelerde kütlece %1 MgO takviyeli numuneler daha az gözenekli ve düzgün sinterlenmiş görünüm sergilemiştir.