TiB2 ve La2O3 Partikül Takviyelerinin Mekanik Alaşımlama ve Aktifleştirilmiş Sinterleme ile Üretilen Volfram Matrisli Kompozitler Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi
Effects of TiB2 and La2O3 Particle Reinforcements on the Tungsten Matrix Composites Fabricated by Mechanical Alloying and Activated Sintering
Yazar: Ağaoğulları, Duygu; Balcı, Özge; Gökçe, Hasan; Ovalı, Didem; Öveçoğlu, M. Lütfi
Dergi: Academic Platform - Journal of Engineering and Science, Vol. 7 No. 1, 2018
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Tungsten matrix composites,Titanium diboride,Lanthanum oxide,Mechanical alloying,Activated sintering ; Volfram matrisli kompozitler,Titanyum diborür,Lantanyum oksit,Mekanik alaşımlama,Aktifleştirilmiş sinterleme

Bu çalışmada, farklı miktarlardaTiB2 ve La2O3 partikülleri ile takviye edilmişve ağırlıkça % 1 Ni ile aktifleştirilmiş volfram matrisli (W1Ni) kompozitlermekanik alaşımlama, soğuk presleme ve basınçsız sinterleme yöntemlerikullanılarak üretilmiştir. Bu kapsamda, farklı miktarlardaki TiB2(ağ.% 3 ve 4) ve La2O3 (ağ.% 0,5 ve 1) partikülleri W1Nimatris içerisine katkılandırılmış ve farklı sürelerde (6 ve 12 sa) mekanikalaşımlama prosesi uygulanmıştır. Karıştırılmış ve mekanik alaşımlanmış tozlartek eksenli hidrolik pres kullanılarak soğuk preslenmiş ve pekiştirilenbünyeler Ar/H2 gaz akış şartlarında sinterlenmiştir. Farklımiktarlardaki TiB2 ve La2O3 partikülleri iletakviye edilmiş, preslenmiş ve sinterlenmiş W1Ni matrisli kompozitlerinfiziksel, mikroyapısal ve mikrosertlik özellikleri incelenmiştir. TiB2veya La2O3 katkılarının, numunelerin yoğunluk ve/veyamikrosertlik değerlerinde artışa neden olduğu saptanmıştır. Mekanik alaşımlamasüresinin, sinter ürün özelliklerinde ve mikroyapıda önemli bir etkisininolduğu gözlemlenmiştir. Ağ.% 3 veya 4 miktarındaki TiB2 ve ağ.% 1miktarındaki La2O3 katkılarının birlikte kullanımı,sinterlenme sonrasında, baskın W fazına ek olarak W2B faz oluşumunaneden olmuştur. En yüksek rölatif yoğunluk ve mikrosertlik değerleri sırasıyla% 92,14 ve 6,27±1,54GPa olup, 6 sa mekanik alaşımlama uygulanmış, preslenmiş ve sinterlenmiş olanW1Ni-ağ.% 3 TiB2-ağ.%1 La2O3 kompozisyonu içinelde edilmiştir.

In this study, 1 wt.% Ni activated tungsten matrixcomposites (W1Ni) reinforced with different amounts of TiB2 and La2O3particles were fabricated using mechanical alloying, cold pressing andpressureless sintering methods. In this scope, different amounts of TiB2(3 and 4 wt.%) and La2O3 (0.5 and 1 wt.%) particles wereincorporated into W1Ni matrix and mechanical alloying process was conducted fordifferent durations (6 and 12 h). As-blended and mechanically alloyed powderswere cold pressed using a uniaxial hydraulic press and green bodies weresintered under Ar/H2 gas flowing condition. The physical,microstructural and hardness properties of cold pressed and sintered W1Nicomposites reinforced with different amounts of TiB2 and La2O3particles were investigated. The addition of TiB2 and La2O3reinforcements led an increase in the density and/or microhardness values ofthe composites. It was observed that mechanical alloying time had a significanteffect on the properties and microstructure of the sintered products. Thecombined usage of 3 or 4 wt.% TiB2 with 1 wt.% La2O3reinforcement resulted in the formation of W2B phase in addition tothe dominant W phase after sintering. The highest relative density andmicrohardness values were obtained as % 92.14 and 6.27±1.54 GPa, respectively, for the W1Ni-3 wt.% TiB2-1wt.% La2O3 composite after mechanical alloying for 6 h,cold pressing and sintering.