WC İLAVESİNİN VE SICAK PRESLEMENİN B4C-TiB2 KOMPOZİTLERİNİN YÖNE BAĞLI MİKROYAPI VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNE OLAN ETKİLERİ - Servet Turan; Umut Savacı (Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi Dergisi)
Bor karbür (B4C), yüksek sertlik ve düşük yoğunluk gibi üstün özellikleri sayesinde kesici takımlar ve zırh gibi alanlarda kullanılan önemli bir seramik malzemedir. Ancak, basınçsız sinterleme ile saf B₄C'nin yoğunlaştırılması zor olup, ilave edilen katkı maddeleri ile bu süreç iyileştirilmektedir. Ayrıca, elektriksel iletkenliğin artırılmasıyla da tel erozyon gibi işleme yöntemleriyle daha kolay şekillendirilebilir hale getirilebilmesi mümkün olmaktadır. Böylelikle saf B4C’nin sahip olduğu dezavantajlar, katkı maddeleriyle elde edilen seramik kompozitlerin üretilmesiyle ortadan kaldırılmaya çalışılmaktadır. B₄C seramiklerinin yüksek yoğunlukta üretilmesi için ayrıca basınç destekli sinterleme yöntemleri tercih edilmektedir. Ancak bu yöntemler düşük sıcaklıklarda yüksek yoğunluk elde edilebilmesini mümkün kılsa da mikroyapıda basınç yönüne bağlı olarak kristalografik yönelime sebep olabilmektedir. Bu çalışmada farklı öğütme yöntemlerinin ve WC ilavesinin sıcak presleme yöntemiyle üretilmiş B4C-TiB2 seramik kompozitlerinin mikroyapısına ve mekanik özelliklerine olan etkileri üretim esnasında uygulanan basınç yönüne bağlı olarak araştırılmıştır. Bu amaçla geleneksel mikroyapı karakterizasyon araçlarının yanı sıra gelişmiş mikroskopi teknikleri de kullanılarak mikroyapısal incelemeler gerçekleştirilmiştir. Ayrıca yapılan detaylı analizler ile sıcak presleme sırasında oluşan katı çözelti fazları araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, toz hazırlama yöntemine ve başlangıç kompozisyonuna bağlı olarak sıcak presleme sonrasında mikroyapıda % 6 ila % 10 arasında değişen oranlarda kristalografik yönlenme mevcut olduğunu ve (Ti0,9W0,1)B2 katı çözelti fazlarının meydana geldiğini göstermektedir. Mikroyapısal incelemelerin yanı sıra elde edilen örneklerin yöne bağlı mekanik özellikleri araştırılmış olup, meydana gelen yönlenme miktarının mekanik özelliklerde anizotropik bir davranışa yol açmadığı tespit edilmiştir.