Akademik Veri Yönetim Sistemi
cilt.9, sa.9, ss.1-8, 2025 (Hakemli Dergi)
Bu çalışmada, savurma ve sedimantasyon döküm teknikleri kullanılarak tabakalı balistik malzeme üretimi amaçlanmıştır. Matris malzemesi olarak alüminyum, takviye elemanları olarak ise Al₃Ti ve TiB₂ partikülleri tercih edilmiştir. Bu partiküller, alüminyum alaşımlarının mekanik özelliklerini artırmaları nedeniyle seçilmiştir. İlk aşamada, savurma döküm yöntemiyle Al₃Ti partikülleri içeren katmanlı bir yapı elde edilmiştir. Sonrasında, Al-Ti master alaşımına 1200 °C’de bor ilavesiyle TiB₂ partikülleri sentezlenmiş ve bu partiküller hem savurma hem de sedimantasyon tekniğiyle TiB₂ katmanına sahip balistik malzemeler üretilmiştir. Üretilen numunelerin karakterizasyonu kapsamında, mikro yapı incelemeleri için optik mikroskop analizleri gerçekleştirilmiş; partikül dağılımı ve katman yapısı detaylı şekilde gözlemlenmiştir. Ayrıca, numunelerin yoğunlukları Arşimet prensibine dayalı yöntemle belirlenmiş; sertlik özellikleri ise Brinell testi ile değerlendirilmiştir. Çalışma sonuçları, hem savurma hem de sedimantasyon döküm yöntemleriyle Al₃Ti ve TiB₂ takviyeli katman içeren kompozit balistik malzemelerin üretilebildiğini göstermiştir. Özellikle TiB₂ partiküllerinin daha küçük taneli yapısı ve yüksek sertlik değeri sayesinde, Al₃Ti’ye kıyasla daha etkili bir takviye fazı olduğu tespit edilmiştir. Döküm teknikleri karşılaştırıldığında, savurma yöntemi partiküllerin merkezkaç kuvvetiyle daha homojen dağılmasını sağladığı ve daha yüksek takviye oranı sunduğu için avantajlı görünsede, sedimantasyon yöntemi üretim sürecinin basitliği, düşük ekipman ihtiyacı ve büyük hacimli dökümlere olan uygunluğu nedeniyle endüstriyel ölçekli üretim açısından daha uygun bulunmuştur. Sonuç olarak, TiB₂ partiküllerinin sedimantasyon tekniği ile üretilmiş katmanlara entegre edilmesi, özellikle zırh uygulamaları için yüksek sertlik ve performans sunması nedeniyle önemli bir avantaj sağlamaktadır. Bu bağlamda, çalışmada elde edilen bulgular, katmanlı balistik malzeme tasarımlarında hem takviye türü hem de üretim tekniğinin optimize edilmesinin kritik öneme sahip olduğunu ortaya koymuştur. Anahtar Kelimeler – Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemeler, Savurma Döküm, Al3Ti, TiB2