Magnezyum zk60 matris tib2-WS2 hibrit takviyeli kompozit malzemelerin üretimi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

Magnezyum alaşımları, yüksek işlenebilirlik, düşük yoğunlukları ve yüksek özgül mukavemetleri gibi öne çıkan avantajları sayesinde elektronik, otomotiv ve havacılık endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu avantajlarından ötürü bu malzemelerin endüstriyel uygulamalarda tercih edilmesinin başlıca sebepleri olarak gösterilmektedir. Otomotive ve havacılık gibi önemli uygulama bulan sektörler de sırasıyla yakıt tasarrufu, çevresel ve ekonomik sürdürülebilirlik bakımından önem arz etmektedir. Dolayısıyla belirtilen uygulama alanları kapsamında yakıt verimliliğinin artırılması ve aynı zamanda birçok malzemeye kıyasla mekanik özellikleri de değerlendirildiğinde hafif malzemelerin seçilmesi önemli olmaktadır. Malzeme üretim süreçlerinde hafiflik değerlendirildiğinde magnezyum, düşük yoğunluğu bakımından tercih edilen kıymetli bir metal olması aynı zamanda bu özellikleri ile de taşımacılık sektöründe önemli bir rol üstlenmektedir. Belirtilen bu bilgiler kapsamında saf halinde magnezyum, birçok saf metalde olduğu gibi istenilen mekanik özelliklerin elde edilmesinde yetersiz kalabilmektedir. Bu nedenle, mekanik özelliklerin iyileştirilmesi amacıyla çeşitli üretim yöntemleri ve alaşımlama teknikleri kullanılmaktadır. Bu bağlamda farklı sekteröl uygulamalar kapsamında, malzeme mikroyapı ve aranılan mekanik özellikler kapsamında çeşitli magnezyum alaşımları kullanımı dikkat çekmektedir. Bu çalışmada ise toz metalurjisi yöntemi kullanılarak ZK60 magnezyum alaşım matrisli TiB2/WS2 takviyeli kompozit ve hibrit kompozit malzemeleri üretilmiştir. Kompozit ve hibrit kompozit deney numunelerinin üretim süreçlerinde sıcak presleme yöntemi kullanılmıştır. Kompozit hibrit malzemelerinde sırasıyla yoğunluk ölçüm işlemleri, mikro sertlik ölçümleri ve mikroyapısal karakterizasyon değerlendirmeleri kapsamında ise SEM ve EDS incelemeleri yapılmıştır. ZK60 magnezyum alaşım matrisli TiB2/WS2 takviyeli kompozit ve hibrit kompozit malzemeleri için ağırlıkça ZK60+%5TiB2 e en yüksek yoğunluk değeri olarak %97,5 elde edilirken, sertlik değeri olarak en yüksek sertlik sonucu ise ZK60+%5TiB2+%2WS2 numunesinde 109.8 HV olarak ölçülmüştür.

Magnesium alloys are widely used in electronics, automotive, and aerospace industries thanks to their outstanding properties such as high workability, low temperature performance, and high specific strength. These qualities are cited as central reasons for their popularity in industrial applications. Sectors such as automotive and services, where they find significant applications, are also crucial for fuel economy, growth, and economic sustainability. The use of lightweight materials is crucial for dismantling fuel components within the application areas, as well as for evaluating their mechanical properties compared to many other materials. Being a valuable metal preferred for low density furnaces, where lightness is valued in production quantities, these properties also make it a key player in the service sector. Considering this information, pure magnesium, like many pure metals, can be insufficient to achieve the desired mechanical properties. Therefore, various production methods and modification techniques are used to adjust mechanical properties. In this context, the use of various options within the material's microstructure and modified mechanical properties within different sectors is highlighted. It was produced from ZK60 alloy matrix TiB2/WS2 reinforced composite and hybrid composite materials by powder metallurgy method. The production parts of the composite and hybrid composite test samples were hot pressed. SEM and EDS examinations were carried out within the scope of measurement measurements, micro measurements, and microstructural characterization evaluations on the composite hybrid materials, respectively. For the ZK60 alloy matrix TiB2/WS2 reinforced composite and hybrid composite materials, the highest density value of 97.5% by weight was obtained for the ZK60+5%TiB2 e sample, while the highest efficiency result in terms of return value was measured as 109.8 HV for the ZK60+5%TiB2+2%WS2 sample.