Karıştırmalı Döküm Yöntemi ile Üretilen Atık Alüminyum Matrisli Kompozit Malzemelerde Al2O3 Nano Partikül Takviye Oranının Mekanik Özelliklere Etkisinin İncelenmesi

Author:

Year-Number: 2023-1
Yayımlanma Tarihi: 2023-03-19 10:46:42.0
Language : Türkçe
Konu : Makine Mühendisliği
Number of pages: 12-22
Mendeley EndNote Alıntı Yap

Abstract

Bu çalışmada, atık içecek kutularının geri dönüştürülmesi suretiyle kompozit malzemede kullanılacak olan Alüminyum matris malzemesi üretilmiştir. Atık alüminyumdan elde edilen matris malzemesine ağırlıkça %0.5, %1 ve %1.5 oranlarında 78nm boyutunda alümina (Al2O3) nano partikülleri ilave edilerek karıştırmalı döküm yöntemi ile metal matrisli nano kompozit (MMNK) üretimi yapılmıştır. Elde edilen (MMNK) kompozitler üzerinde çekme testi, 3 nokta eğilme testi ve archimedes yoğunluk testi yapılarak üretilen nano kompozit malzemelerin mekanik özellikleri incelenmiştir. Kompozite eklenen alüminanın yüzde ağırlık oranının artmasıyla kopma gerilmesi 119.55 N/mm2 den 143.56 N/mm2 ‘ye yükselmiş; eğilme gerilmesi, 287.82 N/mm2 den 336.27 N/mm2’ye yükselmiş ve en yüksek kopma ve eğilme gerilmesi değerleri ağırlıkça %1.5 oranında elde edilmiştir. Mikroyapı analizinden, alümina nano partiküllerin kompozit yapı içerisinde homojen olarak dağıldığı gözlenmiştir.

Keywords

Abstract

In this study, Aluminum matrix material to be used in composite material was produced by recycling waste beverage cans. Metal matrix nano composite (MMNK) was produced by stirring casting method by adding 78nm sized alumina (Al2O3) nanoparticles at 0.5%, 1% and 1.5% weight ratios to the matrix material obtained from waste aluminum. The mechanical and structural properties of nano-composite materials were investigated by performing tensile test, 3-point bending test, Archimedes principal density test and microstructure tests on the obtained (MMNK) composites. The breaking stress increased from 119.55 N/mm2 to 143.56 N/mm2 with the increase in the weight percent of alumina added to the composite; bending stress increased from 287.82 N/mm2 to 336.27 N/mm2 and the highest breaking and bending stress values ​​were obtained at a rate of 1.5% by weight. From the microstructural analysis, it was observed that the alumina particle distribution was homogeneously distributed in the composite material.

Keywords