FEN B 130612 0221 Soğuk Preslenmiş Zirkonya Kompozitlerinin Mekanik Özelliklerinin İyileştirilmesinin Araştırılması ve Geliştirilmesi


Creative Commons License

Çınar Ö., Ekici B. (Yürütücü), Kentli A.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2012 - 2015

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Haziran 2012
  • Bitiş Tarihi: Şubat 2015

Proje Özeti

Zirkonya ve alumina gibi sertlikleri ve dayanımları ile bilinen seramik malzemeler başta

tekstil sektöründe olmak üzere, malzemenin aşınma ve dayanım özelliklerinin önem kazandığı

parçaların makine elemanı olarak kullanıldığı alanlarda ileri teknoloji malzemesi olarak önem

kazanmaktadır. Seramik malzemelerin dayanımını etkileyen önemli parametrelerden ikisi,

paketlenme ve sinterleme parametreleridir ve bu parametreler ayarlandığında malzemenin

yoğunluğu değiştirilebilmektedir. Seramik tozlarının paketlenmesi, yani tozların uygun tane

boyut ve dağılımına getirildikten sonra, gerekirse ilave kimyasallar veya maddeler katarak

preslenmesi süreci, “yeşil ürün” (Ham pişmemiş mamul) dayanımı akabinde sinter sonrası

dayanımı için önem kazanmakta, malzemenin yoğunluğu ne kadar sıkı paketlenirse, yani bir

miktar mikro boyutta düşünüldüğünde toz tanecikleri bir birine ne kadar yakında konumlanırsa,

o kadar artmaktadır. Tozların hazırlanması esnasında, tane boyutunun ince olması yüzey alanını

arttıracağından yine sinterleme için önemli iken, tane boyut dağılımı da, yani mamulün proses

alanına uygun dar ya da daha geniş olması, yine hesaba katılması gereken proses bileşenleridir.

Ürünün paketlenme ve sinterleme parametreleri üretim sürecinde bu denli kilit

noktalarda önemli olduğundan, bilimsel çalışmalarda, patentlerde veya fabrikalardaki üretim

sürecinde pek fazla değinilmeden geçen bu parametrelerin literatürde referans bir çalışma olarak

gözükecek şekilde incelenmesi, ardından başta tekstil sektöründe dairesel eleman olarak

kullanılma potansiyelinin olması ve çoğunluğu şu anda ithal edilen parçaların imalatında bu

parametreler ile alakalı çalışmaların önünün açılması bakımından da önem kazanmaktadır.

Yapılan literatür araştırmaları ve takımımızın deneyimlerinden yararlanarak

tamamladığımız projemizi temelde 4 bölümde inceleyebiliriz:

◊ Temin edilen seramik tozlarının (Zirkonya) öğütme ve uygun tane boyut dağılımı

parametrelerinin belirlenmesi; uygun tane boyut ve dağılım analizleri,

◊ Silindirik haline getirilecek uygun bileşenlerin belirlenmesi, FACT-SAGE programı ile

belirlenmesi, tozların uygun bileşenlerde hazırlanması ve homojenizasyonu, numune

peletlenmesi,

◊ Cold Isostatic Press (Soğuk izostatik pres) kullanılarak sabit kuvvet ve sürede presleme

ve sinter sonrası yapıda meydana gelen basma dayanımı ve kırılma tokluğu belirlenmesi,

Archimèdes yöntemi ile yoğunluğunun belirlenmesi,

◊ Sinterleme sonrası meydana gelen fazların XRD analizi ile belirlenmesi,

Doç.Dr. Bülent EKİCİ yürütücü olarak, Prof.Dr. Ayhan MERGEN, Yrd.Doç. Dr. Aykut

KENTLİ ve Ar. Gör. Özgür ÇINAR araştırmacı olarak projeye katkıda bulunmuştur. Projenin

tamamlanmasının ardından yayına hazırlanması aşamasında gerekli görülürse ilave araştırmalar

gerçekleştirilecektir. Projenin tamamlanmasının ardından en geç 2 sene içerisinde makale haline

getirilen verilerin yayınlanmış olması ön görülmektedir. Projenin detaylı sonuçları, proje nihai

raporunda detaylı olarak belirtilmektedir.