Kobalt ve tungstenin Ni-CoWB kompozitlerinin mekanik özelliklerine etkisi
Effect of cobalt and tungsten on mechanical properties of Ni-CoWB composites
- Tez No: 763441
- Danışmanlar: PROF. DR. AYTEKİN HİTİT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Metalurji Mühendisliği, Engineering Sciences, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Metal matrisli kompozitler, Nanokompozitler, Yapay yaşlandırma, Metal matrix composites, Nanocomposites, Artificial aging
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Afyon Kocatepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fen Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 ve Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 metalik cam alaşımlarının öncül olarak kullanılması ile CoWB takviyeli kompozitler üretilmiştir. Bu amaçla alaşımlar kristallenme sıcaklıklarının üzerindeki sıcaklıklarda izotermal şekilde farklı süreler için ısıl işleme tabi tutulmuştur. Elde edilen kompozitlerin mikroyapısal özelliklerinin kompozitlerin mekanik özelliklerine ve korozyon direncine olan etkileri incelenmiştir. Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 metalik cam alaşımının kristalizasyonu ile üretilen kompozitlerin mikrosertlik değerlerinin Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metalik cam alaşımının kristalizasyonu ile üretilen kompozitlerden daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metalik cam alaşımının kristalizasyonu ile üretilen kompozitlerin en yüksek sertlik değeri 1474 HV iken Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 metalik cam alaşımının kristalizasyonu ile üretilen kompozitlerin en yüksek sertlik değerinin 1580 HV olduğu tespit edilmiştir. Sertlik değerindeki bu artışın sebebi Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 metalik cam alaşımının Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metalik cam alaşımına göre daha yüksek Co ve W içeriğine sahip olması ve bunun sonucunda Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 metalik cam alaşımının ısıl işlemi ile elde edilen kompozitlerin Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metalik cam alaşımının ısıl işlemi ile elde edilen kompozitlerden daha yüksek hacim oranında CoWB fazı içermesidir. Her iki metalik cam alaşımının kristalizasyonu ile üretilen kompozitlerin kırılma tokluğu değerlerinin düşük (<10 MPa.m1/2) olduğu belirlenmiştir. Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 metalik cam alaşımının kristalizasyonu ile üretilen kompozitlerin yapısında çökelen CoWB fazının ortalama tane boyutunun Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metalik cam alaşımının kristalizasyonu ile üretilen kompozitlerin yapısında çökelen CoWB fazının ortalama tane boyutundan daha yüksek olmasından dolayı kırılma tokluğu değerinin daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Her iki alaşımın kristalizasyonu ile üretilen kompozitlerin %3.5 NaCl ve 1M HCl çözeltileri içerisindeki korozyon davranışları ölçülmüştür. Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metalik cam alaşımının kristalizasyonu ile üretilen kompozit daha yüksek Ni içeriğine sahip olduğu için her iki çözelti için de daha yüksek korozyon direnci göstermiştir.
Özet (Çeviri)
CoWB reinforced composites were produced by using metallic glass alloys Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 and Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 as precursors. For this purpose, the alloys were heat treated isothermally for different periods at temperatures above their crystallization temperatures. The effects of the microstructural properties of the obtained composites on the mechanical properties and corrosion resistance of the composites were investigated. It was determined that the microhardness values of the composites produced by the crystallization of the Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 metallic glass alloy were higher than the composites produced by the crystallization of the Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metallic glass alloy. While the highest hardness value of the composites produced by crystallization of Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metallic glass alloy was 1474 HV, the highest hardness value of the composites produced by crystallization of Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 metallic glass alloy was found to be 1580 HV. The reason for this increase in hardness value is that Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 metallic glass alloy has higher Co and W content than Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metallic glass alloy and as a result Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 composites obtained by heat treatment of metallic glass alloy contain a higher volume fraction of CoWB phase than composites obtained by heat treatment of Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metallic glass alloy. It was determined that the fracture toughness values of the composites produced by the crystallization of both metallic glass alloys were low (<10 MPa.m1/2). Because the average grain size of the CoWB phase precipitated in the structure of the composites produced by the crystallization of the Ni27.6W27.5Co27.5B17.4 metallic glass alloy is higher than the average grain size of the CoWB phase precipitated in the structure of the composites produced by the crystallization of the Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metallic glass alloy fracture toughness value was found to be higher. The corrosion behavior of the composites produced by the crystallization of both alloys in 3.5% NaCl and 1M HCl solutions was measured. The composite produced by crystallization of Ni37.6W22.5Co22.5B17.4 metallic glass alloy showed higher corrosion resistance for both solutions because it has higher Ni content.
Benzer Tezler
- Comparative effects of Ni-Co addition and milling parameters on corrosion resistance behavior of W-Cu based P/M alloys
Nikel-kobalt ilavesi ve öğütme parametrelerinin toz metalurjisiyle üretilmiş tunsgten-bakır alaşımlarında korozyon direnci davranışına etkisinin karşılaştırmalı incelemesi
FULYA BAŞAK KUMKUMOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURAK ÖZKAL
DOÇ. DR. YAMAN ERARSLAN
- Çeşitli konsantrasyonlarda kobalt (Co), nikel (Ni), bakır (Cu) ve çinko (Zn) katkılanarak üretilen WO3 ince filmlerinin elektronik ve yapısal özelliklerinin incelenmesi
Investigation of electronic and structural properties of WO3 thin films produced by doping cobalt (Co), nickel (Ni), copper (Cu) and zinc (Zn) in various concentrations
BETÜL DEMİREZEN
Doktora
Türkçe
2024
Mühendislik BilimleriKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER SÖĞÜT
- Tungsten katkılı metal matrisli kompozit malzemelerin tasarlanması üretilmesi, karakterizasyonu ve nükleer radyasyon koruyucu özelliklerinin belirlenmesi
Design, production, characterization and determination of nuclear radiation protective properties of tungsten-doped metal matrix composite materials
EMİNE KUŞ BURAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiAğrı İbrahim Çeçen ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULHALİK KARABULUT
- Metanın kuru reformlanma reaksiyonu ile hidrojen üretimi için aktif ve yüksek verimli katalizör geliştirilmesi
Development of catalysts with high activity and yield for hydrogen production by dry reforming of methane
HÜSEYİN ARBAĞ
Doktora
Türkçe
2014
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU
PROF. DR. NAİL YAŞYERLİ
- Geçiş metali içeren kompozit elektrotların araştırılması ve ileri oksidasyon süreçlerinde uygulanması
Investigation of transition metal containing composite electrodes and application in advanced oxidation processes
KÜBRA GÖKMEN ERDOGAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiDüzce ÜniversitesiKompozit Malzeme Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ANATOLİ DİMOGLO