Sc katkılı Al-5Cu alaşımlarının mikro yapılarının ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

OpenAlex Turkish

Al-5Cu, 2xxx serisi Al-esaslı alaşım grubundan olup hafif ağırlığın gerektirdiği otomotiv ve havacılık endüstrisinde geniş bir kullanım alanına sahiptir. Al-5Cu alaşımlarının en belirgin özellikleri, düşük yoğunluk, yüksek erime sıcaklığı, iyi termal iletkenlik, yüksek dayanım ve tokluktur. Bu araştırmada, Al-5Cu alaşımının mekanik özelliklerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu sebeple, ağ.% 0.5 ve 1.0 oranında Skandiyum (Sc) katkılı Al-5Cu alaşımı indüksiyonla ergitme yöntemi ile üretilmiştir. X-ışınımı kırınımı (XRD) analizlerinden, Al-5Cu alaşımında Al ve Al2Cu fazları gözlenirken, Sc katkılı alaşımlarda bu fazların yanında Cu2Sc fazı tespit edilmiştir. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizlerinden, Sc katkısının, külçe alaşımların mikro yapısını büyük oranda incelttiği görülmüş ve ayrıca, Sc katkılı alaşımlarda yarı-kararlı iğnemsi θ'-Al2Cu fazlarına rastlanılmıştır. Ayrıca alaşımlarda gözlenen mekanik özelliklerindeki iyileşme, tane boyutu sertleşmesi ve çökelti sertleşmesi mekanizmaları ile açıklanmıştır. Nano çentme testi sonuçlarından, Sc elementinin Al-5Cu alaşımını mekanik özellikleri bakımından büyük oranda geliştirdiği anlaşılmıştır.