Bakır Matrisli Hibrit Kompozitlerde Krom, Bor ve Bor Karbür Takviyelerinin Tribolojik Özelliklere Etkisinin İncelenmesi

Merve Horlu, Cevher Kürşat Maci̇t, Gamze İSPİRLİOĞLU KARA, Burak Tanyeri̇, Bünyamin Aksakal
{"title":"Bakır Matrisli Hibrit Kompozitlerde Krom, Bor ve Bor Karbür Takviyelerinin Tribolojik Özelliklere Etkisinin İncelenmesi","authors":"Merve Horlu, Cevher Kürşat Maci̇t, Gamze İSPİRLİOĞLU KARA, Burak Tanyeri̇, Bünyamin Aksakal","doi":"10.30728/boron.1358658","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Bu çalışmada saf bakır (Cu) tozuna ağırlıkça sabit oranda Krom (Cr) (%1) ve ayrı olarak belirli oranlarda Bor (%1, %2, %3) ile Bor karbür (B4C) (%1, %2, %3) tozlarının eklenmesiyle hibrit bir karışım yapılmıştır. Literatür çalışmaları incelendiğinde Cu tozuna ayrı ayrı B4C ve Cr tozlarının ilave edildiği çalışmalar bulunmaktadır. Ancak bu çalışmada olduğu gibi hibrit bir karışım yapılmadığı görülmüştür. Bu çalışmada üç farklı takviye elemanının spesifik özelliklerinin Cu matris malzeme üzerindeki tribolojik etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Cu tozunun Cr, B ve B4C tozları ile karıştırılmasında toz metalurjisi üretim parametrelerinden yararlanılmıştır. Hazırlanan hibrit kompozitlerin, mikroyapı (XRD, SEM ve EDX), sertlik ve kuru koşullar altında sabit kayma mesafesinde aşınma testleri gerçekleştirilmiştir. Her kompozit numune için ağırlık kaybı grafikleri ve sürtünme katsayısı değerleri oluşturuldu. Aşınma deneyleri sonrasında aşınma yüzeylerinde meydana gelen aşınma izleri SEM analizleri ile incelenmiştir. Sertlik ve aşınma testleri sonucunda en iyi sonuçları veren hibrit kompozit Cu-Cr-3B olurken, en düşük sonuç ise saf Cu kompozitinde görüldü. Cu-Cr-3B kompozitinde Cu kompozite göre sertlik değerinde %32, aşınma ağırlığında ise %151 oranında daha iyi sonuç elde edilmiştir. Aşınma sonrası SEM görüntülerinde, B ve B4C parçacıklarının aşınma yüzeyindeki direnci artırdığı görülmüştür. Çalışmada elde edilen sonuçlara göre ülkemiz için önemli bir yeri olan B ve B4C’nin Cu matrisli kompozitlerin tribolojik özelliklerini artırdığı ve çalışmaların yeni hibrit karışımlarla devam edebileceğini göstermiştir.","PeriodicalId":431027,"journal":{"name":"Journal of Boron","volume":"39 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-10-09","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.1358658","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 saf bakır (Cu) tozuna ağırlıkça sabit oranda Krom (Cr) (%1) ve ayrı olarak belirli oranlarda Bor (%1, %2, %3) ile Bor karbür (B4C) (%1, %2, %3) tozlarının eklenmesiyle hibrit bir karışım yapılmıştır. Literatür çalışmaları incelendiğinde Cu tozuna ayrı ayrı B4C ve Cr tozlarının ilave edildiği çalışmalar bulunmaktadır. Ancak bu çalışmada olduğu gibi hibrit bir karışım yapılmadığı görülmüştür. Bu çalışmada üç farklı takviye elemanının spesifik özelliklerinin Cu matris malzeme üzerindeki tribolojik etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Cu tozunun Cr, B ve B4C tozları ile karıştırılmasında toz metalurjisi üretim parametrelerinden yararlanılmıştır. Hazırlanan hibrit kompozitlerin, mikroyapı (XRD, SEM ve EDX), sertlik ve kuru koşullar altında sabit kayma mesafesinde aşınma testleri gerçekleştirilmiştir. Her kompozit numune için ağırlık kaybı grafikleri ve sürtünme katsayısı değerleri oluşturuldu. Aşınma deneyleri sonrasında aşınma yüzeylerinde meydana gelen aşınma izleri SEM analizleri ile incelenmiştir. Sertlik ve aşınma testleri sonucunda en iyi sonuçları veren hibrit kompozit Cu-Cr-3B olurken, en düşük sonuç ise saf Cu kompozitinde görüldü. Cu-Cr-3B kompozitinde Cu kompozite göre sertlik değerinde %32, aşınma ağırlığında ise %151 oranında daha iyi sonuç elde edilmiştir. Aşınma sonrası SEM görüntülerinde, B ve B4C parçacıklarının aşınma yüzeyindeki direnci artırdığı görülmüştür. Çalışmada elde edilen sonuçlara göre ülkemiz için önemli bir yeri olan B ve B4C’nin Cu matrisli kompozitlerin tribolojik özelliklerini artırdığı ve çalışmaların yeni hibrit karışımlarla devam edebileceğini göstermiştir.
铬、硼和碳化硼增强材料对铜基混合复合材料摩擦学性能影响的研究
在本研究中,通过在纯铜(Cu)粉末中按固定重量比添加铬(Cr)(1%)以及按一定比例添加硼(1%、2%、3%)和碳化硼(B4C)(1%、2%、3%)粉末,制成了一种混合混合物。在文献研究中,有一些研究将 B4C 和铬粉分别添加到铜粉中。然而,据观察,并没有像本研究那样制成混合混合物。本研究旨在探讨三种不同增强元素的具体特性对铜基体材料的摩擦学影响。利用粉末冶金生产参数将铜粉与铬粉、B 粉和 B4C 粉混合。对制备的混合复合材料进行了微观结构(XRD、SEM 和 EDX)、硬度和干态条件下恒定滑动距离的磨损测试。生成了每个复合材料样品的失重图和摩擦系数值。磨损试验后,通过扫描电镜分析检查了磨损表面的磨损痕迹。硬度和磨损测试结果表明,Cu-Cr-3B 混合复合材料的结果最好,而纯铜复合材料的结果最低。与铜复合材料相比,Cu-Cr-3B 复合材料的硬度值提高了 32%,磨损重量提高了 151%。从磨损后的 SEM 图像中可以观察到,B 和 B4C 颗粒增加了磨损表面的阻力。研究结果表明,在我国具有重要地位的 B 和 B4C 增加了铜基复合材料的摩擦学特性,可以继续研究新的混合混合物。
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
CiteScore
0.70
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信