Affiliation:
1. MARMARA ÜNİVERSİTESİ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
2. MARMARA ÜNİVERSİTESİ, TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ
Abstract
Bu çalışmada, bor karbür (B4C) tozu ve çeşitli polimerik bağlayıcılar kullanılarak toz enjeksiyon kalıplama (TEK) besleme stoğu hazırlanmıştır. B4C tozu ilavesinin besleme stoğunundaki kritik toz yükleme değeri, reolojik ve bağlayıcı giderme davranışları üzerindeki etkisi farklı sıcaklıklarda rotasyonel reometre cihazı kullanılarak incelenmiştir. Hacimce %2,5’luk artışla %50-60 toz yükleme aralığında gerçekleştirilen incelemeler sonucunda kritik toz yükleme değerinin %55 olduğu tespit edilmiş olup bu katı yükleme oranındaki B4C tozu polimerik bağlayıcılar ile karıştırılarak besleme stoğu elde edilmiştir. Besleme stoklarının reolojik davranışları, TEK tekniği için temel gereksinimlerden biri olan psödoplastik akış davranışı sergilemiştir. Ayrıca yüksek toz yüklemesindeki besleme stoğunun, sıcaklığa karşı yüksek hassasiyet gösterdiği görülmüştür. Bağlayıcı sistemi, kabul edilebilir düzeyde karışım homojenitesi, mükemmel kalıplanabilirlik, uygun hızlı çözücü ve termal ayrıştırma hızı sağlamak amacıyla kullanılmıştır. Kalıplama aşamasının ardından elde edilen numunelerden bağlayıcıları uzaklaştırmak için solvent ve ısıl bağlayıcı giderme teknikleri kullanılmıştır. Bağlayıcısı giderilen numuneler yüksek saflıktaki Ar atmosferi altında sinterlenmiştir. Başlangıç toz morfolojileri, kalıplanmış, bağlayıcıları giderilmiş ve sinterlenmiş numunelerin kırık yüzeyleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Deneysel sonuçlar göstermiştir ki; hacimce %55 toz yükleme oranlarındaki besleme stokları başarılı şekilde kalıplanabilmekte ve 50-70°C sıcaklıklarında hasarsız solvent bağlayıcı giderme işlemine tabi tutulabilmektedir.
Subject
Pulmonary and Respiratory Medicine,Pediatrics, Perinatology, and Child Health
Reference15 articles.
1. [1] Heaney, D. (Eds.) (2019). Handbook of Metal Injection Molding. 2nd Edition Book Series: Woodhead Publishing Series in Metals and Surface Engineering. ISBN: 978-008-1028-09-4.
2. [2] German, R.M., Bose, A. (1997). Injection Molding of Metals and Ceramics. Metal Powder Industries Federation. ISBN: 978-187-8954-61-9.
3. [3] Wang, C., Lu, Z., Zhang, K. (2012). Microstructure, mechanical properties and sintering model of B4C nozzle with micro holes by powder injection molding. Powder Technology, 228, 334-338. DOI: 10.1016/j.powtec.2012.05.049.
4. [4] Wang, C., Lu, Z., Zhang, K. (2013). Evaluation of thermal debinding of injection-molded boron carbide in an ambient atmosphere. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 64, 1751-1757. DOI: 10.1007/s00170-012-4138-8.
5. [5] Roy, T., Subramanian, C., Suri, A. (2006). Pressureless Sintering of Boron Carbide. Ceramics International, 32(3), 227-233. DOI: 10.1016/j.ceramint.2005.02.008.