Çalýþmalar, silisyum nitrürün kendisi ile karþý karþýya çalýþmasý durumunda sulu ortamda sürtünme katsayýsýnýn oldukça düþük olduðunu göstermiþ olmasýna raðmen, böyle düþük bir sürtünme katsayýsýnýn oluþumundan etkili olan temel mekanizma hala tartýþmalýdýr. Bu araþtýrmada yük ve hýz deðiþkenleri altýnda sulu ortamda kayan Si3N4 - Si3N4 çifti için alýþma dönemi süresince yüzey pürüzlülüðünün etkileri araþtýrýlmýþtýr. Sonuçlar, sulu ortamda karýþýk hidrodinamik yaðlama için ve kolloidal silika ile sýnýr yaðlama ile ilgili ortaya konulan mekanizmalar ile tutarlý olmasýna raðmen, alternatif bir mekanizma önerilmektedir.
Sürtünme ve aþýnma testleri pin-on-disk tribometre kullanýlarak yapýlmýþtýr. Bu deneyler için Rulman kalitesinde silisyum nitrür (NBD-200, Norton Advanced Ceramics), seçilmiþtir. Disklerin yüzey pürüzlülüðü çeþitli noktalardan 50x50 µm boyutlarda taranarak bir atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ile ölçülmüþtür. 5 N ve 120 mm/s'de, honlanmýþ yüzey üzerinde, sürtünme katsayýsý 600 dakika sonra 0.45 den ortalama 0.01 e düþtüðü görülmüþtür. Bu düþük sürtünme katsayýsý, hidrojen-ile-sonlanan oksit filmleri ile kaplanmýþ iki sert ve elastik olarak deforme temel yüzeyler arasýndaki etkileþim ile ilgili olabileceði düþünülmektedir.

Even though studies have shown unequivocally that the coefficient of friction of self-mated silicon nitride can be quite low in water, the basic phenomena responsible for such a low friction is still controversial. In this investigation the effects of load, speed, and surface roughness on the duration of the run-in period for self-mated silicon nitride in water was studied. Although the results are consistent with proposed mechanisms involving mixed hydrodynamic lubrication by water and boundary lubrication by colloidal silica, an alternate mechanism is suggested
The friction and wear tests were conducted using a pin-on-disk tribometer. The surface roughness of the disks was measured with an atomic force microscope (AFM) scanning several areas 50x50 µm in dimensions. For a test on a lapped surface at 5 N and 120 mm/s, the coefficient of friction is seen to decrease from an average of 0.45–0.01 after 600 min. It is proposed that the low friction could be also related to fundamental interactions between two hard and elastically deforming surfaces covered with hydrogen-terminated oxide films.

Bu çalýþma, yüksek hýzlý oksi yakýt (HVOF) ýsýl püskürtme yöntemi ile SAE 4140 çeliði üzerinde üretilen WCCo-Mo kompozit kaplamalarýn mikroyapýsal özelliklerini araþtýrmak için yapýlmýþtýr. Bu amaç için WCCo tozlarýna ilave edilen Mo miktarý % að. 10, 20, 30 ve 40 olarak deðiþtirilmiþtir. Kaplamalar, faz bileþimi, mikroyapý ve sertlik özellikleri açýsýndan karþýlaþtýrýlmýþtýr. Kaplama tabakalarýnýn faz bileþimi ve mikroyapýsý X-ýþýný difraktogramý (XRD) ve taramalý elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiþtir. XRD sonuçlarý, WCCo-Mo kaplama tabakasýnýn WC, W2C, Co3W3C, Mo2C, MoO2, Mo ve Co fazlardan oluþtuðunu göstermiþtir. Kaplamalarýn sertliði Mo artýþý ile artmýþtýr.

The present study has been carried out in order to investigate the microstructural properties of WCCo-Mo composite coatings deposited onto a SAE 4140 steel substrate by high velocity oxygen fuel (HVOF) thermal spray. For this purpose, the Mo quantity added to the WCCo was changed as 10, 20, 30 and 40 wt. % percents. The coatings are compared in terms of their phase composition, microstructure and hardness. Phase compound and microstructure of coating layers were examined using X-ray diffractometer (XRD) and scanning electron microscope (SEM). XRD results showed that WCCo-Mo composite coatings were mainly composed of WC, W2C, Co3W3C, Mo2C, MoO2, Mo and Co phases. The average hardness of the coatings increased with increasing Mo content.

Ötektik üstü Si içeren Al-Si alaþýmlarý tipik olarak aþýnmaya karþý direnç arzu edilen parçalarda uygulama alaný bulmaktadýr. Aþýnma direncini arttýran en temel parametre, Si morfolojisidir. Ötektik üstü alaþýmlarda, Si yapýsý döküm sýcaklýðýndan etkin bir þekilde etkilenmektedir. Ancak, döküm sýrasýnda oluþabilecek bifilm hatalarý Si için potansiyel heterojen çekirdek kaynaðý olabilmektedirler. Bu doðrultuda bu çalýþmada, 800 °C ergitme sýcaklýðýn farklý bekleme süreleri sonrasýnda dökümler yapýlarak, sývý metal içerisinde var olabilecek bifilmlerin Si morfolojisi üzerine etkisi incelenmiþtir. Bifilm miktarý, sývý metalden alýnan vakum altýnda katýlaþma testi sonrasýnda elde edilen numunelerin kesit alanýndaki görüntü analizi ile tespit edilmiþtir. Üretilen numunelerin mikroyapýlarý üzerinde de görüntü analizi yapýlarak Si morfolojisindeki deðiþim incelenmiþtir. Ayný zamanda her parametre için çekme testi yapýlarak Si morfolojisi ile mekanik özellikler arasý iliþki ortaya çýkartýlmýþtýr

Hypereutectic Al-Si alloys are typically used in applications where wear resistance is required. The primary factor that determines the wear properties is the morphology of Si in these types of alloys. Pouring temperature is one of the ways to control Si size and shape. On the other hand, bifilm defects that may be present in the liquid can significantly alter the morphology of Si acting as a heterogeneous nucleant. Therefore in this work, castings were made at 800 °C with varying holding time and the effects of bifilm on the Si morphology was studied. Bifilm content was measured by Reduced Pressure Test and image analysis was used to characterize Si morphology. In addition, tensile tests were carried out to correlate Si morphology with mechanical properties.

Sürtünme karýþtýrma kaynaðý (SKK) ayný veya farklý cins malzemelerin birleþtirilmesinde kullanýlan katý hal birleþtirme yöntemidir. Bu yöntem, ilk olarak ergitme kaynak teknikleri ile birleþtirilmesinde zorluklarla karþýlaþýlan alüminyum alaþýmlarýnýn birleþtirilmesinde kullanýlmýþ olmakla beraber günümüzde farklý malzeme çiftlerinin baþarýlý bir þekilde birleþtirilmesine de olanak vermektedir. Bu çalýþmada, alüminyum (AA1050) ve bakýr levhalar, ýsý girdisini arttýrmak amacý ile yüksek takým dönme hýzýnda (2440 dev/dk.), üç farklý kaynak hýzlarýnda (20, 30, 50 mm/dk.) ve dört farklý takým konumlandýrmasýnda (0-1-1.5-2 mm) SKK ile birleþtirilmiþtir. Kaynak parametrelerinin mekanik ve mikroyapý özeliklerine etkisi incelenmiþtir. Mekanik özelliklerinin tespiti amacýyla çekme ve eðme testleri ile mikrosertlik ölçümleri yapýlmýþtýr. Kaynak bölgesi mikroyapýlarý, optik mikroskop ve taramalý elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiþ ve EDX analizleri yapýlmýþtýr. Kaynak bölgesinde meydana gelen fazlarý incelemek için yapýlan XRD analiz sonuçlarýnda intermetalik fazlar tespit edilmiþtir. Sürtünme karýþtýrma kaynaðý yapýlmýþ Al-Cu parçalarýn çekme testi sonuçlarýnda %83.55 kaynak performansý elde edilmiþtir.

Friction Stir Welding (FSW) is a solid state welding process used for welding similar and dissimilar materials. This welding technique allows welding of Aluminum alloys which present difficulties in fusion joining and allows different material couples to be welded continuously. In this study, 1050 aluminum alloy and commercially pure copper to increase heat input were produced at high rotation rate (2440 rev/min) with four different pin position (0-1-1.5-2 mm) and three different weld speeds (20-30-50 mm/min) by friction stir welding. The influence of welding parameters on microstructure and mechanical properties of the joints was investigated. Tensile and bending tests and microhardness measurements were used to determine of mechanical properties. Nugget zone microstructures were investigated by optical microscope and scanning electron microscope (SEM) and were analyzed in energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX). Depending on the XRD analysis results intermetallic phase was observed to form in the interfacial region. In the tensile test results, 83.55% weld performance was obtained in the friction stir welding merge of Al-Cu.

Bu çalýþmada, Ni3Al/NiAl/NiTi bileþiklerinden oluþan fonksiyonel derecelenmiþ malzeme(FDM) kendi kendine ilerleyen yüksek sýcaklýk sentezlemesi (KKIYSS) tekniði ile üretilmiþtir. Bu üç farklý bileþiði oluþturacak tozlar hassas bir þekilde tartýldýktan sonra mekanik olarak karýþtýrýlmýþ ve 200 MPa basýnçla preslenmiþtir. Preslenen numuneler, 200, 300 ve 400 °C ön ýsýtma sýcaklýklarýnda yüksek voltajlý tutuþturma yöntemi (YVTY) ile argon gazý atmosferinde ateþlenerek üretimi gerçekleþtirilmiþtir. Üretilen bu fonksiyonel derecelenmiþ malzemelerin mikroyapýlarý optik mikroskop, Taramalý Elektron Mikroskobu (SEM) ve X-Iþýnlarý Kýrýným Cihazý (XRD) ile incelenmiþ. Sonuç olarak, KKIYSS yöntemi ile her üç ön ýsýtma sýcaklýðýnda da fonksiyonel derecelenmiþ malzeme baþarýyla üretilmiþ ve istenen metaller arasý bileþikler elde edilmiþ ancak arakesitlerde daha fazla ergime ve boþluk ile birlikte ana fazlar dýþýnda fazlarýn da oluþtuðu görülmüþtür.

In this study, a functional graded material (FGM) consisted of NiTi NiAl and Ni3Al were manufactured by self-propagating high-temperature synthesis (SHS) technique. These three different compound powders were mixed in a rotating container after accurately weighed and cold compacted under 200 MPa pressure. These pressed samples were produced for 200, 300 and 400 ° C preheating temperature by igniting with high voltage under argon gas atmosphere. The microstructures of these functional graded materials were examined by microscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-Ray Diffraction (XRD). Consequently, functional graded material successful generated by SHS in every three preheating temperature and the metallic desired compounds were obtained but, it was seen that apart from the main phases in the intersection there are other phases with more melting and gaps.

Metal matrisli ve seramik partikül takviyeli malzemelerin kaynaðýnda oksit tabakasý oluþumu, kaynak bölgesinde segregasyon meydana gelmesi ve seramik partiküllerin kaynak banyosu ile tepkimeye girmesi gibi nedenlerden dolayý sorunlar ortaya çýkmaktadýr. Bu sorunlar nedeniyle beklenen mekanik özellikler elde edilememektedir. Bu çalýþmada, SiC takviyeli alüminyum 2014 alaþýmýnýn kaynak edilebilirliði araþtýrýlmýþtýr. AlSi5 alaþýmý tel kullanýlarak, MIG yöntemiyle yapýlan kaynak iþlemlerinde farklý türde ve farklý deðerlerde kaynak akýmlarý kullanýlmýþtýr. Manuel kaynak akýmý ile elde edilen numuneler ile pulse kaynak akýmý ile elde edilen numuneler mikroyapý ve sertlik daðýlýmý açýsýndan karþýlaþtýrýlmýþtýr. Farklý kaynak akým türünün ve deðerlerinin kaynak mikroyapý ve sertlik daðýlýmý üzerindeki etkisi incelenmiþtir. Alüminyum 2014 matrisli ve SiC partikül takviyeli kompozitin kaynaðýnda pulse akým kullanýlmasý sonucunda, kaynak bölgesinde meydana gelebilecek segregasyon önlenmiþ, mikroyapý özelliklerinin iyileþtiði tespit edilmiþtir.

The welding of metal matrix material reinforced with ceramic particles has some problems such as formation of oxide layer, segregation occurring on welding area, and reaction of ceramic particles with welding bath. The expected mechanical properties cannot be obtained because of these problems. In this study, the weldability of aluminum 2014 alloy reinforced with SiC particles was investigated. MIG welding process was used via using AlSi5 alloy wire at different types and values of welding currents. Samples obtained using manual welding current were compared to those obtained using pulse welding current, in terms of microstructure and distribution of hardness. The effects of different types and values of welding currents on the microstructure and hardness distribution were examined. It was obtained that the welding of the composite with aluminum 2014 alloy matrix reinforced with SiC particles via using of pulse current, potential formation of segregation was prevented and microstructural properties were improved.

Manyeto-reolojik (MR) malzemeler dýþ manyetik alan uygulamalarýyla tersinir ve hýzlý bir þekilde kontrol edilebilen reolojik özelliklere sahip akýllý(smart) malzeme sýnýfýndandýr. Geliþen teknoloji koþullarý göz önüne alýndýðýnda kauçuk türü akýllý malzemeler manyeto-reolojik etkilerle beraber daha fonksiyonel bir kullanýma sahip olmuþtur. Bu çalýþmada, manyeto-reolojik Etilen Propilen Dien Monomer (EPDM) ve Doðal Kauçuk (NR) türü sentetik kauçuklarýn izotrop ve anizotrop durumda tek eksenli yükleme altýndaki mekanik özelliklerinin incelenmesi amaçlanmýþtýr. Bu tür kompozit malzemeler geleneksel sýcak kalýp sistemi yardýmýyla izotrop (homojen) ve anizotrop (hizalanmýþ) olarak ferromanyetik toz ilave edilerek ve manyetik alan uygulanarak elde edilmiþtir. Elde edilen kompozit malzemelere manyetik alanýn etkisi incelenmiþtir. Çalýþmada EPDM sentetik kauçuk malzemesinin aksine NR kauçuðunun akýllý malzeme özelliðine daha yatkýn olduðu gözlemlenmiþtir.

Magneto-rheological (MR) materials are in a smart material class that has the rheological properties to be quickly and reversibly controlled with the external magnetic field applications. Considering the technological developments the rubber-like smart materials has had a more functional usage area with magneto- rheological effect. This study investigates the axial mechanical properties of magneto-rheological Ethylene Propylene Diene Monomer (EPDM) and Natural Rubber (NR) type synthetic rubbers for isotropic and anisotropic situations. Also, these composite materials were built by means of hot press systems as either isotropic or anisotropic using magnetic field application after addition of ferromagnetic powders. The influence of magnetic field was investigated. In this study, NR rubber was found to be more susceptible in terms of smart material properties unlike EPDM synthetic rubber.

Termoplastik poliüretan malzemeler, üstün fiziksel ve kimyasal özellikleri sebebiyle, otomotiv, giyim, elektrik-elektronik, týp, inþaat, makine sektörlerinde geniþ bir kullaným alanýna sahiptir. Termoplastik poliüretan malzemelerin, yanmaya ve yüksek sýcaklýða karþý dirençleri düþüktür. Bu özelliklerinin iyileþtirilebilmesi için poliüretan matris içerisine katký ve dolgu maddeleri ilave edilmektedir. Özellikle alev geciktirici olarak ilave edilen bu maddeler poliüretan malzemelerin mekanik özelliklerini de etkilemektedir. Dolayýsýyla bu malzemelerin mekanik özelliklerinin de belirlenmesi önem arz etmektedir. Bu çalýþmada, termoplastik poliüretan malzemelere kütlece %5 oranýnda alüminyum tri hidroksit (ATH, (Al2O3 3H2O)) ve magnezyum hidroksit (MgOH, (Mg(OH)2)) ilave edilmiþtir. Oluþturulan kompozit yapýnýn yanmaya karþý direncini artýrmak için inorganik alev geciktiriciler ile birlikte kabaran alev geciktirici olarak amonyum polifosfat (APP) ilave edilmiþtir. Üretilen kompozitlere çekme, yýrtýlma, sertlik ve Izod darbe deneyleri yapýlarak karþýlaþtýrýlmýþtýr. Deneyler sonucunda, ATH ilavesinin çekme dayanýmý ve yýrtýlma dayanýmýnda düþüþe sebep olmasýna raðmen, MgOH ilavesinin bir miktar arttýrdýðý görülmüþtür. Her iki katký maddesinin de sertlik ve Izod darbe deneyleri sonucunda olumsuz bir etki oluþturmadýðý görülmüþtür.

Thermoplastic polyurethane materials are widely used in automotive, clothing, electrical and electronics, medical, construction, machine industry due to excellent physical and chemical properties. Thermoplastic polyurethane materials combustion and resistance to high temperature characteristics are poor. Additives and fillers are added into the polyurethane matrix to improve those properties. Particularly adding these agents as a flame retardant are affect mechanical properties of polyurethane materials. Therefore, it is important to determinate the mechanical properties of these materials. In this study, 5% by weight of the thermoplastic polyurethane material, aluminium tri hydroxide (ATH, (Al2O3 3H2O)) and magnesium hydroxide (MgOH, (Mg(OH)2)) were added. Ammonium polyphosphate (APP) as an intumescent flame retardant with inorganic flame retardants were added to increase the flame resistance of produced composite structure. Tensile test, tear test, hardness and Izod impact tests were made and compared of those produced composites. As a result of experiments the addition of ATH has lowered the tensile strength and tear strength contrast to this the addition of MgOH has improved those properties. Hardness and Izod impact test results were showed that both of the additives have no negative effect.

Birçok döküm yöntemi ile üretilen parçalar kalýptan çýkartýldýðý gibi kullanýlýrken bazýlarýnda torna, freze, matkap vb. yöntemlerle son iþleme tabi tutulurlar. Alüminyumun alaþýmlandýrýlmasýnda özellikle aþýnmaya karþý etkisinden dolayý Si ilavesi yapýlýr. Silisyum alüminyum içerisinde çok düþük bir çözünürlüðe sahiptir ve mikro yapýda kristalin olarak yer alýr. Týpký seramik katkýlý bir kompozit gibi davranýþ gösterir. Dolayýsýyla Al-Si alaþýmlarýnýn aþýnma ve iþlenebilirlik karakteristiði direk olarak Si morfolojisine baðlýdýr. Bu doðrultuda bu çalýþmada, ticari olarak kullanýlan Al-7Si ve Al-12Si alaþýmýna Sr modifikasyonu yapýlarak Si morfolojisi deðiþtirilmiþtir. Her iki alaþýmda da Sr ilavesi öncesi ve sonrasý olmak üzere silindirik numuneler dökülmüþ ve bu numuneler iþlenebilirlik testine tabi tutulmuþtur. Mikroyapýsal analizler ile iþlenebilirlik arasýndaki iliþki ortaya çýkartýlmýþtýr.

Many of the cast parts require some sort of machining like milling, drilling to be used as a finished product. In order to improve the wear properties of Al alloys, Si is added. The solubility of Si in Al is quite low and it has a crystallite type structure. It behaves as particulate metal matrix composite which makes it an attractive element. Thus, the wear and machinability properties of these type of alloys depend on the morphology of Si in the matrix. In this work, Sr was added to alter the morphology of Si in Al-7Si and Al-12Si. Cylindrical shaped samples were cast and machinability characteristics of Sr addition was studied. The relationship between microstructure and machinability was evaluated.