Amorf ve nanokristal yapıda üretilen Cu50Zr40Ni5M5 (M= Al, Y, Ti, Mg, Si) alaşımlarının yapısal, ısısal ve mekaniksel özelliklerinin incelenmesi
Investigation of structural, thermal and mechanical properties of amorphous and nanocrystalline Cu50Zr40Ni5M5 (M= Al, Y, Ti, Mg, Si) alloys
- Tez No: 415190
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSA GÖGEBAKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Physics and Physics Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Alaşımlar, Amorf alaşımlar, Aşılama-döküm, Hassas döküm yöntemi, Mekanik alaşımlama, Mekanik alaşımlama tekniği, Metal alaşımlar, Metalik alaşımlar, Metalik cam şeritler, Alloys, Amorphous alloys, Inoculation, Precision casting method, Mechanical alloying, Mechanical alloying technique, Metal alloys, Metallic alloys, Metallic glass ribbons
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında Cu50Zr40Ni5M5 (M= Al, Y, Ti, Mg, Si) alaşımları dört farklı metotla amorf veya nanokristal olarak üretildi. Bu metotlar; normal katılaştırma, hızlı katılaştırma, emme döküm ve mekaniksel alaşımlamadır. Alaşım üretim tekniklerinin, elde edilen alaşımların mikro yapısına ve mekaniksel özelliklerine etkisi incelendi. Buna ilaveten üretim teknikeri arasında kıyaslama yapılarak amorf ve nanokristal malzemenin elde edilmesi için en uygun üretim tekniği tartışıldı. Üretilen Cu50Zr40Ni5M5 (M= Al, Y, Ti, Mg, Si) alaşımlarının mikroyapısal ve morfolojik özellikleri X-ışını difraksiyonu (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve optik mikroskop (OM) ile, kimyasal analizi enerji dağılımlı X-ışını (EDX) ile, ısısal davranışları diferansiyel termal analiz (DTA) ve diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) incelendi. Alaşımların mekaniksel özellikleri ise Vickers mikrosertlik testi yapılarak belirlendi. Üretilen alaşımların, kristal boyutları Scherrer tekniği ile hesaplandı. Amorf alaşımların kristalleşmesi için gerekli olan aktivasyon enerjileri Kissinger denklemi ile hesaplandı. Yapılan analiz sonuçları, alaşımların normal katılaştırma ile kristal yapıda, hızlı katılaştırma ile amorf yapıda, emme döküm ile kısmi amorf yapıda ve mekaniksel alaşımlama ile hem kısmi amorf yapıda hem de nanokristal olarak üretildiğini gösterdi. Tez kapsamındaki alaşımlar için en uygun amorf malzeme üretim tekniğinin hızlı katılaştırma metodu olduğu, en uygun nanokristal malzeme üretim tekniğinin ise mekaniksel alaşımlama olduğu tespit edildi.
Özet (Çeviri)
In this thesis, Cu50Zr40Ni5M5 (M= Al, Y, Ti, Mg, Si) alloys were produced amorphous or nanocrystalline structures by four different techniques. These techniques are conventional solidification, rapid solidification, suction casting and mechanical alloying. The effect of the production technique on microstructure and mechanical properties of the obtained alloys were investigated. Moreover, in order to produce amorphous and nanocrystalline materials the most proper technique was discussed by comparing the other production methods. The microstructure and morphological properties of the Cu50Zr40Ni5M5 (M= Al, Y, Ti, Mg, Si) alloys were analysed by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and optical microscope (OM). The chemical analysis of the alloys was investigated by energy-dispersive X-ray (EDX). The thermal behaviours of the alloys were analysed by differential scanning calorimeter (DSC) and differential thermal analysis (DTA). The mechanical properties of the materials were identified by Vickers microhardness test. The crystallite sizes of the alloys were calculated using the equations of Scherrer. The activation energies of the crystallization in amorphous alloys were determined using Kissinger. According to the present results, in the conventionally solidification technique the alloys were produced in crystalline structure, in the rapid solidification technique the alloys were produced in fully amorphous, in the suction casting technique the alloys were produced partially amorphous structures and in the mechanical alloying the alloys were produced both partially amorphous structures and nanocrystalline structures. It was determined the most suitable production techniques of the amorphous alloys and nanocrystalline alloys were rapidly solidification and mechanical alloying.
Benzer Tezler
- Magnezyum esaslı amorf ve nanokristal alaşımların üretilmesi, mekanik özelliklerinin ve hidrojen depolama kapasitelerinin incelenmesi
Production of magnesium based amorphous and nanocrystalline alloys, and investigation of their mechanical properties and hydrogen storage capacities
CELAL KURŞUN
Doktora
Türkçe
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSA GÖĞEBAKAN
- Production and characterization of aluminum-rare earth based bulk amorphous/nanocrystalline composite
Alüminyum-nadir toprak elementi amorf/nanokristal hacimli kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
MUSTAFACAN KUTSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUNUS EREN KALAY
- Al-Re-Tm amorf alaşımların üretilmesi ve özelliklerinin incelenmesi
Production of amorphous Al-Re-Tm alloys and investigation of their properties
ALAADDİN GÜNDEŞ
Doktora
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSA GÖĞEBAKAN
- Production of hydrogenated nanocrystalline silicon based thin film transistor
Hidrojenlenmiş nanokristal silisyum tabanlı ince film transistör üretimi
TAMILA ALIYEVA
Doktora
İngilizce
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Bölümü
DOÇ. DR. İSMAİL ATILGAN
- Magnezyum esaslı alaşımlarda faz dönüşümlerinin incelenmesi
Investigation of phase transformation in magnesium based alloys
İBRAHİM KARTERİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSA GÖĞEBAKAN