Spark Plazma Yöntemiyle W-%25Re bileşiminin Sermet Yakıt Üretimi İçin Sinterlenmesi ve Özellikleri
Spark Plazma Yöntemiyle W-%25Re bileşiminin Sermet Yakıt Üretimi İçin Sinterlenmesi ve Özellikleri
Yazar: Adanır, Hüseyin
Dergi: Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, Vol. 7 No. 4, 2019
Anahtar kelimeler: Chemical Engineering ; Kimya Mühendisliği ; Tungsten-Renyum Alaşımları,Sermet,Spark Plazma Sinterleme

Bu çalışmada, sermet üretimi için %99,99 saflıkta ve 7,8 µm boyutundaki tungsten metal tozlarının Spark Plasma Sinterleme (SPS) yöntemi ile 1300oC ile 1700oC arasındaki sıcaklıklarda 5 dakika, 10 dakika, 20 dakika ve 30 dakikalık sürelerde sinterlenmesi incelenmiştir. Sinterlenen tungsten numunelerinin bağıl yoğunluklarının, tungsten teorik yoğunluğunun %83 ila %94'ü arasında değişen bağıl yoğunluklara sahip olduğu tespit edildi. Mikro sertlik (Vickers) sertlik deneyi ölçümlerinde, %94 bağıl yoğunluğu olan numunenin 298 kg/mm2 sertlik değerinde olduğu tespit edilmiştir. Sermet malzemenin mekanik özelliklerini geliştirmek amacıyla, %99,99 saflıkta ve 13,3 µm boyutlarındaki Renyum tozları ile %99,99 saflıkta ve 0,5 µm boyutlarında Tungsten tozları, ağırlıkça %75 Tungsten-%25 Renyum tozları iki farklı yöntemle-düşük ve yüksek devirli değirmenler kullanılarak-karıştırıldı. Yüksek devirli bilyeli değirmende hazırlanan tozların aynı sıcaklık ve basınç altında daha az yer değiştirme (%3) gösterdiği tespit edildi. W-25% Re tozları, 1700oC ve 1900oC sıcaklıklarda ve farklı sürelerde SPS yöntemi ile sinterlendi. En yüksek bağıl yoğunluk 1700oC’de % 97,6 olarak elde edildi. Buna karşılık, en az yer değiştirme (%3,3) 1900 oCde 40 dakika süre ile sinterlenen numuneden elde edildi. Bu sonuçlar ışığında; SPS yönteminin sermet yakıt üretimi için tungsten-renyum alaşımlarının seri olarak üretilmesinde kullanılabilecek bir yöntem olacağı tespit edilmiştir.

Bu çalışmada, sermet üretimi için %99,99 saflıkta ve 7,8 µm boyutundaki tungsten metal tozlarının Spark Plasma Sinterleme (SPS) yöntemi ile 1300oC ile 1700oC arasındaki sıcaklıklarda 5 dakika, 10 dakika, 20 dakika ve 30 dakikalık sürelerde sinterlenmesi incelenmiştir. Sinterlenen tungsten numunelerinin bağıl yoğunluklarının, tungsten teorik yoğunluğunun %83 ila %94'ü arasında değişen bağıl yoğunluklara sahip olduğu tespit edildi. Mikro sertlik (Vickers) sertlik deneyi ölçümlerinde, %94 bağıl yoğunluğu olan numunenin 298 kg/mm2 sertlik değerinde olduğu tespit edilmiştir. Sermet malzemenin mekanik özelliklerini geliştirmek amacıyla, %99,99 saflıkta ve 13,3 µm boyutlarındaki Renyum tozları ile %99,99 saflıkta ve 0,5 µm boyutlarında Tungsten tozları, ağırlıkça %75 Tungsten-%25 Renyum tozları iki farklı yöntemle-düşük ve yüksek devirli değirmenler kullanılarak-karıştırıldı. Yüksek devirli bilyeli değirmende hazırlanan tozların aynı sıcaklık ve basınç altında daha az yer değiştirme (%3) gösterdiği tespit edildi. W-25% Re tozları, 1700oC ve 1900oC sıcaklıklarda ve farklı sürelerde SPS yöntemi ile sinterlendi. En yüksek bağıl yoğunluk 1700oC’de % 97,6 olarak elde edildi. Buna karşılık, en az yer değiştirme (%3,3) 1900 oCde 40 dakika süre ile sinterlenen numuneden elde edildi. Bu sonuçlar ışığında; SPS yönteminin sermet yakıt üretimi için tungsten-renyum alaşımlarının seri olarak üretilmesinde kullanılabilecek bir yöntem olacağı tespit edilmiştir.