Investigation of tribological properties of hexagonal boron nitride reinforced AZ91 magnesium composites produced by powder metallurgy

Journal of Boron Pub Date : 2023-04-19 DOI:10.30728/boron.1267756

Cevher Kursat Macit, Turan Gürgenç, Muhammet Gökhan Albayrak, C. Özel

{"title":"Investigation of tribological properties of hexagonal boron nitride reinforced AZ91 magnesium composites produced by powder metallurgy","authors":"Cevher Kursat Macit, Turan Gürgenç, Muhammet Gökhan Albayrak, C. Özel","doi":"10.30728/boron.1267756","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Bu çalışmada, AZ91 magnezyum alaşımı ve AZ91 alaşımına ağırlıkça %10 hBN (hegzagonal bor nitrür) nanoparçacıkları takviye edilerek homojen kompozit malzeme karışımları yapıldı. Hazırlanan tozların soğuk presleme yöntemiyle 400 MPa basınç ile preslenmesi ve 590 C° sıcaklıkta argon atmosferinde sinterlemeleri gerçekleştirildi. Hazırlanan numunelerin mikroyapıları taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılımlı X-ışınları (EDX) analizleri ile incelenmiştir. Numunelerin 20 saniye yükleme süresinde 5 farklı noktadan sertlik değerleri alındı ve bu sertlik değerlerinin ortalaması alınarak ortalama sertlik değerleri belirlendi. Aşınma testleri pin-on-disk deney cihazında farklı yük değerlerinde (5 N, 10 N ve 15 N) toplam 300 metre kayma mesafesinde, 50 mm/sn kayma hızında ve kuru şartlarda yapıldı. Sürtünme katsayısı değerleri ile aşınma sonucundaki ağırlık kayıpları incelendi. Yapılan deneyler sonucunda hBN katkısının AZ91 alaşımı üzerinde sertlik değerinde çok daha yüksek değerleri getirdiği görülmüştür. Yine aynı şekilde yapılan aşınma deneylerinde de hBN katkısı aşınmaya dirençli bir kompozit elde edilmesini sağlamıştır.","PeriodicalId":431027,"journal":{"name":"Journal of Boron","volume":"10 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-04-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Journal of Boron","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.30728/boron.1267756","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Bu çalışmada, AZ91 magnezyum alaşımı ve AZ91 alaşımına ağırlıkça %10 hBN (hegzagonal bor nitrür) nanoparçacıkları takviye edilerek homojen kompozit malzeme karışımları yapıldı. Hazırlanan tozların soğuk presleme yöntemiyle 400 MPa basınç ile preslenmesi ve 590 C° sıcaklıkta argon atmosferinde sinterlemeleri gerçekleştirildi. Hazırlanan numunelerin mikroyapıları taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılımlı X-ışınları (EDX) analizleri ile incelenmiştir. Numunelerin 20 saniye yükleme süresinde 5 farklı noktadan sertlik değerleri alındı ve bu sertlik değerlerinin ortalaması alınarak ortalama sertlik değerleri belirlendi. Aşınma testleri pin-on-disk deney cihazında farklı yük değerlerinde (5 N, 10 N ve 15 N) toplam 300 metre kayma mesafesinde, 50 mm/sn kayma hızında ve kuru şartlarda yapıldı. Sürtünme katsayısı değerleri ile aşınma sonucundaki ağırlık kayıpları incelendi. Yapılan deneyler sonucunda hBN katkısının AZ91 alaşımı üzerinde sertlik değerinde çok daha yüksek değerleri getirdiği görülmüştür. Yine aynı şekilde yapılan aşınma deneylerinde de hBN katkısı aşınmaya dirençli bir kompozit elde edilmesini sağlamıştır.

查看原文本刊更多论文

粉末冶金法制备六方氮化硼增强AZ91镁复合材料摩擦学性能研究

本研究用 10 wt% 的 hBN（六方氮化硼）纳米颗粒增强了 AZ91 镁合金和 AZ91 合金，并制成了均质复合材料混合物。制备的粉末采用冷压法在 400 MPa 压力下压制，并在 590 °C 的氩气环境中烧结。通过扫描电子显微镜（SEM）和能量色散 X 射线（EDX）分析研究了制备样品的微观结构。在 20 秒加载时间内，从 5 个不同点采集样品的硬度值，并通过平均这些硬度值确定平均硬度值。在干燥条件下，以 50 毫米/秒的滑动速度，在总滑动距离为 300 米的不同载荷值（5 牛顿、10 牛顿和 15 牛顿）下，在针盘试验机上进行了磨损试验。对摩擦系数值和磨损造成的重量损失进行了分析。实验结果表明，hBN 添加剂可大大提高 AZ91 合金的硬度值。同样，在磨损实验中，hBN 添加剂也提供了一种耐磨复合材料。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Journal of Boron

CiteScore

0.70

自引率

0.00%

发文量