NİAL METALLERARASI BİLEŞİĞİNİN KENDİ KENDİNE İLERLEYEN YÜKSEK SICAKLIK SENTEZLEMESİ (SHS) İLE ÜRETİMİ

Abstract

Metallerarası bileşikler, seramik ve metaller arasında yer alan ve iki metalin belli oranlarda bir araya gelmesi ile oluşan malzemelerdir. Bu malzemelerin en büyük özelliği, şekil hatırlama, yüksek sıcaklık sürünme, oksitlenme ve korozyon direnci ya da aşınma direnci gerektiren uygulamalar için cazip olmalarıdır. Nikel alüminidler de özellikle yüksek sıcaklık uygulamaları için cazip malzeme grubunu oluştururlar. Bunlar içerisinde en iyi bilinenleri NiAl'dur. Öte yandan ergime sıcaklığı faz diyagramına göre yüksek (16380C) olan NiAl, gevrekliği nedeniyle uygulamada henüz fazla yer bulamamıştır. Fakat bu konudaki çalışmalar devam etmektedir. Kendi kendine ilerleyen Yüksek Sıcaklık Sentezlemesi (SHS), egzotermik reaksiyon vererek birleşen metallerin yeni bir malzeme üretildiği bir sentezleme yöntemidir. Bu yöntem son zamanlarda, özellikle metaller arası bileşiklerin üretilmesinde kullanılır olmuştur. Bu çalışmada NiAl metaller arası bileşikleri SHS ile üretilmiştir. Üretim esnasında, ön tavlama sıcaklığı ve kompaktlama (soğuk presleme) basıncının malzemelerin mikroyapısı, sertliği ve yoğunluğu üzerindeki etkileri incelenmiştir. Çalışmanın birinci bölümünde konuya giriş yapılmış, ikinci bölümde literatür çalışmaları ile metallerarası bileşikler anlatılarak Ni Alüminidleri hakkında bilgi verilmiş, SHS ve bu yöntemle Ni Alüminidlerin üretimi hakkında durulmuş ve konu ile ilgili literatür çalışmalarına yer verilmiştir. Üçüncü bölümünde Deneysel Çalışmalar, çalışmanın amacı, malzeme ve yöntemler paylaşılmış, Dördüncü bölümde deneysel sonuçlar irdelenmiş, beşinci ve son bölümde ise nihai sonuçlar ile öneri ve kaynaklar sunulmuştur. Çalışmada, NiAl alüminidlerinin SHS ile başarıyla üretildiği, Ön tavlama ve daha yüksek soğuk presleme basıncının gözenekliği azalttığı belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: NiAl, Metallerarası Bileşik, SHS, Reaksiyon Sentezlemesi

Intermetallic compounds are intermediate materials between metals and ceramics which are composed of two metals. These materials are popular in shape memory effect and proper for very good high temperature creep, oxidation, and corrosion and wear properties wherever needed. Ni aluminates are attractive materials especially for high temperature applications. Among them the most known ones are NiAl. NiAl which has a higher melting point of 16380C, on the other hand, has not found a wide application area due to brittleness. But the studies on its applicability have been going on. Self Propagating High Temperature Synthesis (SHS), is a production method in which two metal giving an exothermic reaction in ignition come together to form a new material is a synthesis method. This method is being used in production of intermetallics recently. In this study, an intermetallic NiAl was produced by SHS method. The effects of pre heating temperature and compact pressure on the microstructure, density and hardness of the final products were investigated. In the 1st chapter of the study an introduction takes place. In the second chapter intermetallics and nickel aluminates are discussed. In the third chapter SHS and production of nickel aluminates by SHS are given. In the fourth chapter materials and method in the fifth method results and recommendations are presented. Asa result it was seen that nickel aluminates could be produced successfully by SHS and increase in pre heating temperature and compact pressure decreased porosity. Keywords: NiAl, Intermetallic, SHS, Reaction Synthesis.