Yaşlandırma ısıl işleminin sic ve al2o3 parçacık takviyeli alüminyum alaşımı esaslı kompozit malzemelerin mekanik özelliklerine etkisi

Birçok sanayi sektöründe geleneksel malzemelerin yerine kullanılmaya başlayan kompozit malzemelerin, farklı koşullarda sahip oldukları mekanik özelliklerin bilinmesi son derece önemlidir. Bu çalışmada seramik takviyeli yaşlandırılabilir 7xxx serisi alüminyum alaşımı esaslı kompozit malzemelerin, sıcak presleme yöntemi kullanılarak üretimleri yapılmıştır. Daha sonra farklı yaşlandırma koşullarında numunelerin mekanik özellikleri belirlenmiştir. Numunelerde ana yapı olarak Al-5Zn-3,5Cu-2,5Mg alaşımı, takviye elemanı olarak SiC ve Al2O3 seramikleri kullanılmıştır. Alaşım, SiC, Al2O3 ve karma takviyeli olmak üzere farklı bileşimlerde toplam 12 adet numune türü hazırlanmıştır. Numuneler üretildikten sonra, numunelere ilk olarak çözeltiye alma ve su verme işlemleri, daha sonra ise doğal ve yapay olmak üzere farklı koşullarda yaşlandırma işlemleri uygulanmıştır. Yaşlandırma işlemleri süresince numunelerin sertlik değişimleri belirlenmiştir. Buna ek olarak, her koşul için elde edilen en yüksek sertlik değerlerinde; üç nokta eğme deneyi ile numunelerin akma dayanımları belirlenmiştir. Ayrıca, numunelerin iç yapıları, ışık ve taramalı elektron mikroskopları yardımıyla incelenmiştir. Çalışmanın sonunda, doğal yaşlandırma işleminde yaşlandırma süresine bağlı olarak sertlik değerlerinin başlangıçta yükseldiği fakat daha sonra büyük ölçüde kararlı davranış sergilediği görülmüştür. Yapay yaşlandırma işlemlerinde ise numuneler yaşlandırma sıcaklığına göre farklı sonuçlar sergilerken, en iyi sonuçlar %20 SiC takviyeli numunelerde elde edilmiştir. Eğme deneylerinde ise, yüksek sertlik değerlerinde genellikle düşük dayanım değerleri elde edilmiştir. Bu çalışmayla yaşlandırma işlemlerinin farklı bileşimlerdeki numunelerin mekanik özellikleri üzerinde oluşturduğu etkiler belirlenmiştir.Anahtar kelimeler: Kompozit malzemeler, yaşlandırma işlemleri, mekanik özellikler