METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER



Benzer belgeler
Yoğun Düşük sürünme direnci Düşük/orta korozyon direnci. Elektrik ve termal iletken İyi mukavemet ve süneklik Yüksek tokluk Magnetik Metaller

SERAMİK MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER ve ÜRETİMİ

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 11 Kompozit Malzemeler. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

1/26 KARBON-KARBON KOMPOZİTLERİ

Genel olarak bir kompozit malzeme, her iki bileşene ait özelliklerin birleşimiyle daha iyi özellikteki kombinasyonlarının elde edildiği çok fazlı bir

İLERİ YAPI MALZEMELERİ DERS-6 KOMPOZİTLER

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER ve ÜRETİM YÖNTEMLERİ

MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI)

Kompozit Malzemeler. Tanım:

MALZEME SEÇİMİNİN ÖNEMİ VE MÜHENDİSLİK MALZEMELERİ. Doç.Dr. Salim ŞAHİN

MALZEME BİLİMİ I MMM201. aluexpo2015 Sunumu

MALZEME SEÇİMİNİN ÖNEMİ VE MÜHENDİSLİK MALZEMELERİ

Kompozit Malzemeler. Tanım:

SÜPER ALAŞIMLAR Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

MMM291 MALZEME BİLİMİ

Prof. Dr. HÜSEYİN UZUN KAYNAK KABİLİYETİ

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010

KOMPOZİT MALZEMELER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Prof. Dr. İrfan AY / Öğr. Gör. Fahrettin KAPUSUZ

SEÇİMİ Prof. Dr. İrfan AY. Doç. Dr. İRFAN AY / Arş. Gör. T.KEREM DEMİRCİOĞLU 0

1. Giriş Malzeme Türleri

İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 BÖLÜM 2

İMALAT YÖNTEMİ SEÇİM DİYAGRAMLARI

İÇERİK Kompozit malzemeler

Üç farklı malzeme türünden imal edilen ve günlük haya6a sıkça karşılaş9ğımız ürünlerden biri, gazlı içecek kaplarıdır. Gazlı içecekler alüminyum

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 4 Metaller, Aluminyum ve Çinko. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

İki malzeme orijinal malzemelerden elde edilemeyen bir özellik kombinasyonunu elde etmek için birleştirilerek kompozitler üretilir.

Prof. Dr. Hatem AKBULUT KOMPOZİT MALZEMELER. Prof. Dr. Hatem AKBULUT

Yaşantımızı kolaylaştıran çoğu teknolojinin gelişimi, uygun malzemelerin üretilebilirliği ile yakından ilişkilidir.

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

Sentes-BIR Hakkında. Sentes-BIR metallerin birleştirmeleri ve kaplamaları konusunda çözümler üreten malzeme teknolojileri firmasıdır.

PÜSKÜRTME ŞEKİLLENDİRME (SPRAY FORMING / SPRAY DEPOSITION)

Kompozit Malzemeler Metal Matrisli Kompozitler

6.WEEK BİYOMATERYALLER

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 6 Nikel, Titanyum ve Kobalt alaşımları. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

UZAKTAN EĞİTİM KURSU RAPORU

SÜPERALA IMLAR. Yüksek sıcaklık dayanımı

Demir, atom numarası 26 olan kimyasal element. Simgesi Fe dir. Demir, yerkabuğunda en çok bulunan metaldir. Yerkürenin merkezindeki sıvı çekirdeğin

Malzeme Bilimi ve Malzemelerin Sınıflandırılması

matris: a (Mo) (sünek) woven fibers cross section view fiber: g (Ni 3 Al) (kırılgan)

matris: a (Mo) (sünek) woven fibers cross section view fiber: g (Ni 3 Al) (kırılgan)

Nanografi Nanoteknoloji Bilişim İmalat ve Danışmanlık Ltd. Şti.

Ayrıca, bu kitapta sunulan bilgilerin İnşaat Mühendislerine de meslek yaşamları boyunca yararlı olacağı umulmaktadır.

Eğitim Öğretim Yılı Güz ve Bahar Dönemi Muhtemel Bitirme Çalışması Konuları. Tasarım Projesi Konusu Bitirme Çalışması Konusu Özel Koşullar

KATI YALITIM MALZEMELERİ KALSİYUM SİLİKAT

DOĞAL KURŞUN METALİK KURŞUN PLAKALAR

Dökme Demirlerin Korozyonu Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

MMM 2011 Malzeme Bilgisi

Malzeme Bilgisi. Mühendsilik Malzemeleri - RÜ

MALZEMELERİN GERİ KAZANIMI

MALZEME BİLİMİ Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO. Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu

METALLER. şeklinde sıralanır. Demir esaslı alaşımlarda karşılaşılan en önemli problem korozyon eğilimlerinin yüksek olmasıdır.

ULUSAL FAALİYET VE ÜRÜN SINIFLAMASI US - 97

TÜRKİYEDE KOMPOZİT MALZEME ÜRETİMİ VE KOMPOZİT MALZEME SEKTÖRÜNÜN GENEL DEĞERLENDİRİLMESİ. Mahmut BULUT YÜKSEK LİSANS BİTİRME PROJESİ

Çelik Hasır Kaynak Elektrotları

KAPLAMA TEKNİKLERİ DERS NOTLARI

ZnS (zincblende) NaCl (sodium chloride) CsCl (cesium chloride)

ULUSAL FAALİYET VE ÜRÜN SINIFLAMASI US - 97 SEKTÖR NO ÜRÜN TANIMLAMASI

SIMA Yöntemi ile SiC Takviyeli A380 ve 6063 Kompozit Üretimi

SAKARYA MESLEK YÜKSEKOKULU MAKİNA VE METAL TEKNOLOJİLERİ BÖLÜMÜ METALURJİ PROGRAMI KOMPOZİT MALZEMELER DERS NOTU

İNTERMETALİK MALZEMELER. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR (DERS NOTLARI-4)

Malzeme Seçiminin Önemi

MİKRO ARK OKSİDASYON TEKNİĞİ

Hexapan Honeycomb Hakkında

DEMİR DIŞI METALLER Prof. Dr. İrfan AY. Doç. Dr. İRFAN AY / Arş. Gör. T.KEREM DEMİRCİOĞLU 0

AlSi7Mg DÖKÜM ALAŞIMINDA T6 ISIL İŞLEM DEĞERLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ. Onur GÜVEN, Doğan ALPDORUK, Şükrü IRMAK

Seramik, sert, kırılgan, yüksek ergime derecesine sahip, düşük elektrik ve ısı iletimi ile iyi kimyasal ve ısı kararlılığı olan ve yüksek basma

TERMOKİMYASAL YÜZEY KAPLAMA (BORLAMA)

YAPI MALZEMELERİ DERS NOTLARI

ÜRÜN TANIMI; arasında olmalıdır.! Derz uygulaması yapıştırma işleminden bir gün sonra yapılmalıdır.!

ÜRÜN TEKNİK BROŞÜRÜ. CW713R - CuZn37Mn3Al2PbSi S713 ÇUBUK / İÇİ BOŞ ÇUBUK

ÜRÜN TEKNİK BROŞÜRÜ. CW713R - CuZn37Mn3Al2PbSi S713 ÇUBUK / İÇİ BOŞ ÇUBUK

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. giriş Malzeme Bilimi

MALZEME TASARIMI VE SEÇİMİ PROF. DR. MUHARREM YILMAZ

ALUMİNYUM ALA IMLARI

İMALAT YÖNTEMİ SEÇİM DİYAGRAMLARI Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 5 Metaller, Bakır ve Magnezyum. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

DEMİR DIŞI METAL VE ALAŞIMLARI

ZnS (zincblende) NaCl (sodium chloride) CsCl (cesium chloride)

Toz Metalürjisi. Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Notların bir bölümü Dr. Rahmi Ünal ın web sayfasından alınmıştır.

CETP KOMPOZİTLERİN DELİNMELERİNDEKİ İTME KUVVETİNİN ANFIS İLE MODELLENMESİ MURAT KOYUNBAKAN ALİ ÜNÜVAR OKAN DEMİR

Tasarım Metodolojisi-5

KRON KÖPRÜ REVATMANI

ALÜMİNYUM-ALÜMİNA KOMPOZİT MALZEME ÜRETİMİNDE KARIŞTIRMA TEKNİĞİNİN KOMPOZİTİN AŞINMA DAVRANIŞI ÜZERİNE ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI.

MALZEMELERİN SINIFLANDIRILMASI

Paslanmaz Çelik Sac 310

Prof. Dr. İRFAN AY / Öğr. Gör. Fahrettin Kapusuz

BÖLÜM I YÜZEY TEKNİKLERİ

TOZ METALURJİİSİİ Prof. Dr. Muzaffer ZEREN Company Logo

MALZEME TEKNOLOJİLERİ - ZAAFLAR

NEDEN HONEYCOMB? Altıgen petek hücre yapısı sayesinde panellere uygulanan kuvvet veya enerjilerin homojen dağılımını sağlar.

THE EFFECT OF SINTERING PERIOD ON THE WEAR RESISTANCE OF AlMgSi-SiC P COMPOSITES PRODUCED BY POWDER METALLURGY METHOD

3. MALZEME PROFİLLERİ (MATERİALS PROFİLES) 3.1. METAL VE ALAŞIMLAR. Karbon çelikleri (carbon steels)

MalzemelerinMekanik Özellikleri II

KAYNAK KĐTAPLARK. 3.) Yapı Malzemesi (Bekir POSTACIOĞLU) 4.) Yapı Malzemesi Problemleri (Bekir POSTACIOĞLU)

ADERTEK GENEL TANIM. KULLANIM ALANI İç Mekanlarda ANA ÖZELLİKLER. Yapıştırma Alçısı. n Konutlar. n Ofis ve yönetim binaları

REVETMAN. Prof Dr Övül KÜMBÜLOĞLU. Ege Üniversitesi Dişhekimliği Fakültesi Protetik Diş Tedavisi Anabilim Dalı Öğretim Üyesi

Transkript:

Prof.Dr.Ahmet Aran - İ.T.Ü. Makina Fakültesi METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER

METAL MATRİSLİ KOMPOZİTLER KARMA MALZEMELER METAL MATRİSLİ KARMA MALZEMELER MMK ÜRETİM YÖNTEMLERİ UYGULAMA ÖRNEKLERİ

Metal, seramik ve plastik malzemeler MALZEME Yoğunluk Dayanım Tokluk Isıl Biçimlen- Birleş- GRUBU Kararlılık dirme tirme METALLER yüksek orta iyi orta orta orta SERAMİKLER yüksek yüksek düşük yüksek kötü kötü PLASTİKLER düşük düşük düşük düşük iyi iyi

Kompozit (karma) malzemeler Metal, plastik ve seramik gruplarından iki veya daha fazla malzemenin, uygun olan özelliklerini tek malzemede toplamak, veya yeni bir özellik ortaya çıkarmak amacıyla makro düzeyde birleştirilmesi ile oluşturulan malzemelerdir.

KOMPOZİT OLUŞTURMA AMAÇLARI Rijitlik Kırılma tokluğu Yüksek sıcaklık özellikleri Elektrik iletkenliği Hafiflik-ağırlık Çekme dayanımı Aşınma dayanımı Yorulma dayanımı Korozyona dayanım Isıl iletkenlik Akustik iletkenlik Ekonomiklik Estetik görünüm

Kompozit malzemeler Plastik Matrisli Kompozitler Metal Matrisli Kompozitler Seramik Matrisli Kompozitler Elyaf Takviyeli Kompozitler Parçacık Takviyeli Kompozitler Tabakalı Kompozitler

Kompozit malzemeler Elyaf Takviyeli Kompozitler Parçacık Takviyeli Kompozitler Tabakalı Kompozitler

Kompozit ve geleneksel malzemelerin karşılaştırılması Çekme Elastiklik Özgül çekme Özgül Elastiklik MALZEME Yoğunluk dayanımı Modülü dayanımı modülü g/cm3 MPa Gpa Alaşımsız çelik 7,9 400 203 58 26 Alüminyum 2,8 84 71 30 25 Al alaşımı 2024 2,8 247 69 88 25 SiC(parç.)-Al KM 2,8 500 90 179 32 Ahşap (kayın) 0,7 110 13 157 1 Kemik 1,8 38 26 75 14 Plastik malzeme 1,2 60 3 50 2,5 Bor-Epoksi KM 1,8 1600 224 889 124 Karbon-Epoksi KM 1,5 1650 140 1100 93 Kevlar-Epoksi KM 1,4 1400 77 1000 55 Cam-Epoksi KM 1,8 1150 42 639 23

MMK LARIN DİĞER KOMPOZİTLERDEN ÜSTÜNLÜKLERİ Metal matris yüksek tokluk ve dayanım sağlar. Yüksek sıcaklık özellikleri ve ısılkararlıklıkları çok daha iyidir. Birçok ortamda korozyon dayanımları yüksektir. Biçimlendirlebilme özellikleri iyidir. Kaynak veya diğer yöntemlerle kolaylıkla birleştirilebilirler.

MMK üretiminde kullanılan takviye türleri TAKVİYE Çap Dayanım Modül Kullanım TÜRÜ (mikron) MPa GPa Sıcaklığı ( o C) Bor 150-200 3450 400 540 Karbon (PAN) 7 2400-4800 230-395 1650 SiC 100-150 4140 425 930 Alumina (FP) 20 1380 380 1650

Bor elyaf üretimi

Karbon Elyaf Üretimi (PAN)

Karbon elyaf üretimi (Katran)

Karbon elyaf

SiC Takviye Üretimi Buhar çökeltme (Karbon veya wolfram flaman üzerine) PCS elyaftan başlayarak (NICALON) Kılcal Kristal (whisker) Parçacık

SiC Whisker üretimi

Alumina Takviye Üretimi Ekstrüzyon (FP elyaf) Süreksiz elyaf (Saffil)

MMK üretinde kullanılan başlangıç malzemeleri, üretim teknikleri ve ara ürünler MATRİS TAKVİYE ÜRETİM TEKNİĞİ ARA ÜRÜNLER Eriyik Parçacık Eriyiğe karıştırma Preslenmiş Toz Sürekli elyaf Erimiş metali presleme ön biçim Folyo Süreksiz elyaf Metal püskürtme Buhar Ekstrüzyon Püskürtme Toz metalurjisi önbiçim Sıcak presleme Sıcak haddeleme Kaplanmış Buhardan çökeltme elyaf Elektrolitik yöntem Yönlenmiş katılaştırma

MMK ÜRETİM YÖNTEMLERİ SIVI FAZ YÖNTEMLERİ Erimiş Metali Emdirme veya Presleme Erimiş Metale Takviyeyi Karıştırma Metal Püskürtme İn-situ kompozitler KATI FAZ YÖNTEMLERİ Toz Metallurjisi Sıcak presleme Haddeleme DİĞER YÖNTEMLER Elektrolitik Yöntem Buhar Fazından Çökeltme

Sıvı Metal Emdirme (1)

Sıvı metal emdirme yöntemi (2)

Sıvı metal emdirme yöntemi (3)

Sıvı metale ilave

Püskürtme Yöntemi

Plasma püskürtme yöntemi

Ark püskürtme yöntemi

Metal püskürtme

İn-situ Karma Malzemeler: Kontrollu katılaşma ile geometrik düzene sahip iç yapılar, Fazın biri matris daha sert ve gevrek olan diğeri ise takviye, Genellikle ötektik alaşımlar, Tek bir işlemle elde edilirler ve iç yapıları çok kararlıdır.

Toz metallurjisi Metal ve Takviye Tozları Önbiçim Arabiçim Harmanlama Soğuk Presleme Gaz Giderme Sıcak Presleme Son biçim Ekstrüzyon, Haddeleme, Dövme v.s.

TM Yönteminin üstünlükleri Her türlü matris alaşımı ve takviye türü için uygulanabilir. Katı hal yayınması sırasında arayüzeydeki reaksiyonlar en alt düzeyde oluşur. Yüksek hacim oranlarında takviye katmak mümkün olur Pahalıdır (100 $/kg)

Sıcak presleme

Adım adım sıcak presleme

Haddeleme

Buhar Fazından Çökeltme Bir vakum odasından geçirilen elyafın üzerine metal buharları çökeltilir Kaplanmış elyaf bir demet halinde toplanarak sıcak preslenir, Alçak sıcaklıkta yapılması avantaj, Üniform bir dağılım,. Yüksek elyaf yoğunluğu (%80 e kadar), Pahalı bir yöntemdir.

Elektrolitik Yöntem

MMK LARIN KULLANIM ALANLARI UZAY SANAYİ Uzay yapıları Antenler HAVACILIK Uçaklarda gövde ve iç donanım parçaları Kompresör kanatları Türbin kanatları Helikopter parçaları B/Al, B/Mg, Gr/Mg B/Al, B/Mg, Gr/Mg B/Al, SiC/Al, Gr/Al B/Al, SiC/Al, Gr/Al Wolfram ve tantal takviyeli süperalaşımlar,in-situ ötektikler B/Al, SiC/Al, Gr/Al, Gr/Mg, Al 2 O 3 /Mg, Al 2 O 3 /Al

Türbin kanatçığı

MMK LARIN KULLANIM ALANLARI OTOMOTİV Motor blokları Pistonlar Biyeller Akü plakaları ELEKTRİK Motor fırçaları Kablo, elektrik kontakları Ev aletleri akü plakaları TIP Protezler Tekerlekli sandalyeler SiC/Al SiC/Al SiC/Al Gr/Pb Gr/Cu Gr/Cu Al 2 O 3 /Pb, Gr/Pb, Cam/Pb B/Al, SiC/Al B/Al, SiC/Al

Dizel Motor Pistonları Yüksek aşınma dayanımı Yüksek ısılkararlılık Yüksek sıcaklıkta dayanım İyi ısı iletkenliği Nikel esaslı insert MMC hazır insert (Alumina) MMC önbiçim insert Tüm piston SİC takviyeli

Şaftlar HAFİF TAŞIT -- HAFİF ŞAFT Corvette aluminyum şaft Kamyonet ve minibüslerde ikiparçalı olan şaft tek parça- dışyüzeyi karbon elyafla takviyeli. Tüm bünyede parçacıklarla takviyeli : 6061+ %20 parç. Ektrüzyonla boru olarak

MMK LARIN KULLANIM ALANLARI SPOR MALZEMELERİ Tenis raketleri B/Al, Gr/Al, SiC/Al Kayak sopaları B/Al, Gr/Al, SiC/Al Kayaklar B/Al, Gr/Al, SiC/Al Oltalar B/Al, Gr/Al, SiC/Al Golf sopaları B/Al, Gr/Al, SiC/Al Bisiklet çerçeveleri B/Al, Gr/Al, SiC/Al TEKSTİL SANAYİ Mekikler B/Al, Gr/Al, SiC/Al DİĞER Yataklar Gr/Pb Kimyasal ekipman Aşındırıcı takımlar Al 2 O 3 /Pb B/ Al 2 O 3, SiC/ Al 2 O 3

Dağ Bisikletleri Yüksek rijitlik Yüksek yorulma day. Hafiflik DURALCAN ve AMC %10-20 SiC içeren Al Ekstrüzyonla1,5 mm et kalınlıklı boru MIG kaynağı