Demir, nikel ve kobalt katkılanmış alüminyum-silisyum alaşımının mikroyapı, mekanik ve elektriksel özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the effects of iron, nickel and cobalt additions on the microstructure, mechanical and electrical properties of aluminum–silicon alloy
Yazar: AYŞE YAVUZ
Danışman: DOÇ. DR. UĞUR BÜYÜK
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Bu çalışmada, ötektik kompozisyona yakın Al-Si esaslı alaşımının mikroyapı, mekaniksel ve elektriksel özelliklerine Fe, Ni ve Co'ın etkilerini araştırılmak için farklı oranlarda Fe, Ni ve Co, Al-Si alaşıma eklenmiştir. Bu amaçla, Al-Si-Xx [(X=Fe, Ni, Co); (x=0.5, 1, 1.5, 2, 2.5 (ağ.))]  alaşımları hazırlandı ve vakum altında grafit numune kalıplarına dolduruldu. Daha sonra, bu alaşımlar, Bridgman tipi kontrollü katılaştırma fırınında, sabit sıcaklık gradyenti altında aşağıdan yukarı doğru sabit katılaştırma hızında katılaştırıldı. 
Optik mikroskop ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) yardımıyla kontrollü olarak doğrusal katılaştırılan numunelerin mikroyapı fotoğrafları çekildi. Farklı kompozisyonlarda üretilen her bir numunenin mikrosertlik (HV), çekme-dayanım (σu) ve elektriksel özdirenç (ρ) değerleri de ölçüldü. Kompozisyon ile mikrosertlik, çekme-dayanım ve elektriksel özdirenç değerleri arasındaki ilişkiler lineer regresyon analizi yöntemi kullanılarak belirlendi.  
Bu sonuçlara göre, mikrosertlik, çekme-dayanım ve elektriksel özdirenç değerlerinin artan kompozisyon oranına bağlı olarak arttığı tespit edildi. Elde edilen deneysel sonuçlar literatürde bulunan benzer deneysel çalışmalarla karşılaştırıldı. 

Anahtar Kelimeler: Doğrusal katılaştırma, Metalik Alaşımlar, Komposizyon, 
		Mikroyapı, Mikrosertlik, Çekme-dayanım, Elektriksel özdirenç

Abstract:
In this work, in order to investigate the effect of iron, nickel and cobalt content on the microstructure, mechanical and electrical properties of the Al-Si near eutectic alloy, various amounts of iron, nickel and cobalt were added to the base alloy. Al-Si-Xx [(X=Fe, Ni, Co); (x=0.5, 1, 1.5, 2, 2.5 (wt.))]  alloys were prepared in a graphite crucible under vacuum atmosphere. Then, these alloys were directionally solidified upward at constant temperature gradient and growth rates by using a Bridgman type directional solidification furnace. 
The microstructures of the controlled directionally solidified samples were photographed by using an optical light microscopy and the scanning electron microscopy (SEM). The microhardness (HV), ultimate tensile strength (σu)  and electrical resistivity () of each samples which produced under the different composition has been measured. The correlations between the composition and the microhardness, tensile strength, electrical resistivity were determined by using linear regression analysis method. 
According to these results, it has been found that the values of the microhardness, tensile strength and electrical resistivity increases with the increasing value of composition content. The experimental results obtained in this study have been compared with the previous similar experimental results in the literature. 

Keywords: Directional solidification, Metallic alloys, Composition, Microstructure, 
	Microhardness, Tensile strength, Electrical resistivity