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

Benzer belgeler
Prof. Dr. Hatem AKBULUT KOMPOZİT MALZEMELER. Prof. Dr. Hatem AKBULUT

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

METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER

MALZEME SEÇİMİNİN ÖNEMİ VE MÜHENDİSLİK MALZEMELERİ

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

MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI)

Kompozit Malzemeler. Tanım:

İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 BÖLÜM 2

MMM291 MALZEME BİLİMİ

Kompozit Malzemeler. Tanım:

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)

İÇERİK Kompozit malzemeler

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

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

Prof. Dr. HÜSEYİN UZUN KAYNAK KABİLİYETİ

MALZEME BİLİMİ Bölüm 1. Malzeme Bilimi ve Mühendisliğine Giriş Hazırlayan Doç. Dr. Özkan Özdemir

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010

1/26 KARBON-KARBON KOMPOZİTLERİ

BA KENT ÜNİVERSİTESİ. Malzemeler genel olarak 4 ana sınıfa ayrılabilirler: 1. Metaller, 2. Seramikler, 3. Polimerler 4. Kompozitler.

SERAMİK MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER ve ÜRETİMİ

MMM 2011 Malzeme Bilgisi

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

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

Dökme Demirlerin Korozyonu Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Kompozit Malzemeler Metal Matrisli Kompozitler

Bölüm 11: Uygulamalar ve Metal Alaşımların İşlenmesi

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN

Met.ve Malz. Müh. Giriş

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

Yrd. Doç. Dr. Ayşe KALEMTAŞ Araş. Gör. Taha Yasin EKEN

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

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

İLERİ YAPI MALZEMELERİ DERS-6 KOMPOZİTLER

MEKANİK ALAŞIMLAMA/ÖĞÜTME YÖNTEMİYLE ZrO 2 TAKVİYELİ TİTANYUM BAZLI (EX-SİTU) METAL MATRİS KOMPOZİT MALZEMELERİN ÜRETİLMESİ VE KARAKTERİZASYONU

CERRAHİ İĞNE ALAŞIMLARI. Microbiologist KADİR GÜRBÜZ

Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Öğr. Murat BOZKURT. Balıkesir

MalzemelerinMekanik Özellikleri II

YAPI MALZEMELERİ DERS NOTLARI

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

MALZEME BİLGİSİ DERS 2 DR. FATİH AY. fatihay@fatihay.net

İNTERMETALİKLERE GİRİŞ

Kompozit Malzemeler Takviye Elemanları ve Özellikleri

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

formülü zamanı da içerdiği zaman alttaki gibi değişecektir.

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

MMM291 MALZEME BİLİMİ

PLASTİKLERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Bir cismin içinde mevcut olan veya sonradan oluşan bir çatlağın, cisme uygulanan gerilmelerin etkisi altında, ilerleyerek cismi iki veya daha çok

1. Giriş Malzeme Türleri

MALZEME SEÇİMİ ve PRENSİPLERİ

ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI

ÇELİK YAPILAR 1. Hafta. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

Plastik Parçanın Performansı Etkilenir:

SIMA Yöntemi ile SiC Takviyeli A380 ve 6063 Kompozit Üretimi

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

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

Malzeme Bilimi I Metalurji ve Malzeme Mühendisliği

YAPI MALZEMESİ YAPI MALZEMESİNE GİRİŞ

SiC PARTİKÜL TAKVİYELİ ALÜMİNYUM ALAŞIM MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELERDE YAŞLANDIRMA İŞLEMİNİN MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ.

ÇELİKLERİN KOROZYONU Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Paslanmaz Çeliklerin. kaynak edilmesi. Özlem Karaman Metalurji ve Malzeme Mühendisi Kaynak Mühendisi

Yeniden Kristalleşme

ÇELİK YAPILAR (2+1) Yrd. Doç. Dr. Ali SARIBIYIK

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

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

SiC TANE KATKILI ALUMİNYUM KOMPOZİTLERİN TOZ METALURJİSİ İLE ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

SICAK İŞ TAKIM ÇELİKLERİ B İ R K A L İ T E M A R K A S I

KOMPOZİT MALZEMELER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Şekil 1. Sarkaçlı darbe deney düzeneği

ÇEKME DENEYİ. Şekil. a) Çekme Deneyi makinesi, b) Deney esnasında deney numunesinin aldığı şekiler

Çelik Hasır Kaynak Elektrotları

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

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

Kompozit Malzemeler. Polimer kompozit malzemeler reçine (Matrix) ve takviye (Reinforcement) bileşenlerinden oluşur.

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

Malzeme Bilimi ve Malzemelerin Sınıflandırılması

6.WEEK BİYOMATERYALLER

6. BEYAZ ve YÜKSEK ALAŞIMLI DÖKME DEMİRLER

MALZEME BİLGİSİ DERS 8 DR. FATİH AY. fatihay@fatihay.net

KARBON ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİT 6 KARMALARIN ISIL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

T.C. TRAKYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER ve ÜRETİM YÖNTEMLERİ

Hexapan Honeycomb Hakkında

1 st INTERNATIONAL ENGINEERING AND TECHNOLOGY SYMPOSIUM (1 st IETS) May, 2018 BATMAN UNIVERSITY

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

Malzeme Seçimi Diyagramları

DOKUMA BAZALT-CAM VE FINDIK KABUĞU TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİNİN EĞİLME DAYANIMI VE ISI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

KRİSTALLERİN PLASTİK DEFORMASYONU

İMALAT YÖNTEMİ SEÇİM DİYAGRAMLARI

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

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİNDE MALZEME

Bölüm 4: Kusurlar. Kusurlar

MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER

T.C İNÖNÜ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ

SÜPERALA IMLAR. Yüksek sıcaklık dayanımı

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

Transkript:

Kompozit malzemeler İki veya daha fazla malzemeden üretilirler Ana fikir farklı malzemelerin özelliklerini harmanlamaktır Kompozit: temel olarak birbiri içinde çözünmeyen ve birbirinden farklı şekil ve/veya malzeme kompozisyonuna sahip iki veya daha fazla makrobileşenin bir araya getirilmesi ile oluşan malzeme

Elektrik ve termal iletken İyi mukavemet ve süneklik Yüksek tokluk Magnetik Metaller Yoğun Düşük sürünme direnci Düşük/orta korozyon direnci Elektrik ve termal olarak yalıtkan Aşınma ve korozyona direnç Yüksek mukavemet ve katılık KOMPOZİTLER Sürünmeye direnç Düşük yoğunluk Seramikler Şekil verme ve işlenebilirlik zor Çok düşük tokluk Sünek Kolay şekil verme Korozyona direnç Yüksek mukavemet/ağırlık Polimerler Düşük katılık ve mukavemet Zayıf yüksek sıcaklık özellikleri

Kompozit malzeme oluşturarak Dayanım Rijitlik Kırılma tokluğu Yorulma dayanımı Aşınma dayanımı Korozyona direnç Elektrik ve ısı iletkenliği Hafiflik Yüksek sıcaklık özelliği Estetik görünüm iyileştirilebilir

Bir malzemenin kompozit sayılması için; 1. İnsan tarafından üretilmeli 2. Farklı bileşenlerle beraber kimyasal olarak birbirinden farklı en azından iki malzeme kombinasyonundan oluşmalı 3. Kompozit malzemeyi oluşturan ayrı malzemeler üç boyutlu olarak birleşmeli 4. Kendisini meydana getiren bileşenlerin tek başlarına sahip olamayacakları özellikleri göstermeli Kompozit malzemeler matris ve takviye elemanı olmak üzere iki bileşenden oluşur Matris genellikle sünek ve düşük dayanımlı, takviye ise rijit, yüksek dayanıma sahiptir

Callister

Kompozit malzemelerde matris ile takviye elemanı birbirine karşı inert davranmalı aralarında kimyasal reaksiyon gerçekleşmemelidir. Ancak takviye ve matris arasında küçük interdifüzyon bağı güçlendirmektedir. Bunun dışında matris ile takviye fazı arasındaki bağlanma; Moleküler etkileşim Elektrostatik çekim Mekanik kitlenme şeklinde gerçekleşebilir

Callister

Callister

Calister

Callister

Callister

Kompozit malzemeler; matris malzemesine göre 1. Metal matrisli kompozitler (MMK) 2. Seramik matrisli kompozitler (SMK) 3. Polimer matrisli kompozitler (PMK) bazen organik matrisli kompozitler olarak da isimlendirilir takviye fazının şekline göre 1. Fiber takviyeli (kısa, uzun, wisker) 2. Levhasal 3. Partikül takviyeli kompozitler 4. Tabakalı

Metal Matrisli Kompozitler Matris nispeten yumuşak ve bükülebilir Bu nedenle; takviye yüksek mukavemet ve katılığa sahip olmalıdır Yük matristen takviye fazına transfer edildiği için matris-takviye bağı güçlü olmalıdır Kullanımda en çok; partikül (dispersiyonla sertleştirilmiş alaşımlar ve düzenli partiküllü kompozitler) ya da uzun fiber takviyeli metal matrisli kompozitler kullanılır

Polimer Matrisli Kompozitler Matris yumuşak Bu nedenle; takviye yüksek mukavemet ve katılığa sahip olmalıdır Yük matristen takviye fazına transfer edildiği için matris-takviye bağı güçlü olmalıdır Seramik Matrisli Kompozitler Matris sert ve gevrek Takviye çatlak büyümesine engel olmak için yüksek çekme mukavemetine sahip olmalıdır Takviye çatlak ilerlemesine engel olacağı için serbest olmalıdır Bu nedenle matris-takviye bağı nispeten zayıf olmalıdır

Metal matrisli kompozitler Dispersiyonla sertleştirilmiş kompozit Metal matris içerisinde 0,01 mm den 0,1 mm e değişen ince partiküllerin düzenli bir şekilde dağıldığı yapı, partikül hacim oranı %1-15 Partikül takviyeli kompozit Takviye elemanın boyutu 1mm dan büyük ve hacim oranı %5-40 Fiber takviyeli kompozit Sürekli fiberlerle takviye edilmiş MMK lerde takviye hacim oranı %70 lere kadar ulaşabilir

Dispersiyonla sertleştirilmiş metal matrisli kompozitler Dispersiyonla sertleştirilmiş alaşımlar kompozit olarak kabul edilebilir, takviye metal matriste çözünmez ve iki bileşen arasında etkileşim ya hiç yoktur ya da çok azdır Dispersoidler genellikle 10-250 nm çapında tane içi ve tane sınırlarında yerleşmiş oksit partikülleridir Disperse partiküller dislokasyon hareketine engel teşkil edecek kadar küçük boyuttadır ve bu şekilde katılık kadar akma mukavemetini de artırırlar Dispersiyonla sertleştirilmiş alaşımlar bazen çökelti sertleştirmesi ile mukavemetlendirilmiş alaşımlardan daha zayıftır. Ancak ısıtma ile aşırıyaşlanma, temperleme, tane büyümesi ve partikül kabalaşmaı oluşmadığı için yüksek sıcaklıklarda daha mukavim ve sürünmeye dirençlidir.

ThO 2 ile disperse edilmiş Ni in SEM mikrografı 300 nm çapında ThO 2 particles (X2000) Askeland

Elektrik kontaktları servis sırasında aşınmaya dirençli olmalıdır, yüksek iletken Cu ve Ag nispeten yumuşak ve bu nedenle aşırı aşınmaya maruz kalırlar Amaç mükemmel aşınma özellikleri ile iyi iletken kontakt üretmektir Ag e W partikülleri ilave edilerek hem iletken hem de aşınma özellikleri iyileştirilmiş kontakt malzemesi üretilmiş olur. Kompozit iki adımda üretilir: 1. Önce poroziteli düşük yoğunluklu tungsten tozlarından bulk üretilir 2. Sıvı gümüş vakum altında boşluklu W e infiltre edilir

Al alaşımımdan yapılan otomotiv biyel kolu ve pistonlar SiC partikülleri ilave edilerek mukavemetlendirilir SiC partikülleri sıvı-katı aralığında alaşıma ilave edilir

Microstructure of cast Al Alloy reinforced with particles of SiC magnified X125 Askeland

Al 2 O 3 -ZrO 2 kompoziti ZrO 2 köprü oluşumu İpek

Fiberlere Paralel Elastik Modül Aşağıdaki şekilde bir kompozit malzemeye fiberlere paralel yönde bir yük uygulandığı kabul edilmiş. Karışım kuralına göre kompozitte oluşacak olan toplam yük F c, fiber ve matriksin taşıdığı yükün toplamıdır. Fiber Matris F c =F m +F f F m = Matristeki yük, F f = Fiberdeki yük

Fiber Matris

Matris Fiber

Askeland Figure 16.11 Effect of fiber orientation on the tensile strength of E-glass fiber-reinforced epoxy composites.

Callister