Gözenekli titanyumda yapı-özellik ilişkisi

Abstract

Yüksek gözeneklilikteki malzemeler sıradışı mekanik özellikleri sebebiyle son 10 yılda artan bir ilgi görmektedir. En popüler metalik köpükler arasında ise titanyum (Ti), yüksek mukavemet/ağırlık oranı, mükemmel korozyon direnci ve biyouyumlulu ğusebebiyle ayrı bir yere sahiptir. Bu doktora tezinde, % 25 - % 75 arasında gözeneklilik, 140 μm - 2 mm arasında gözenek boyutu ve farklı gözenek şekillerine sahip titanyum köpükler yer tutucu yöntemiyle üretilmiş, süreç ve malzeme değişkenlerinin köpük yapısı üzerindeki etkileri X-ışını mikrotomografisi ve 3 boyutlu görüntü analizi yöntemleri ile incelenmiştir. Sinterleme sırasında gözenek duvarlarının kalınlaştığı tespit edilmiştir. Artan yer tutucu boyutunun paketleme ve sinterleme verimini düşürmesi sebebiyle duvar içi gözenek miktarını arttırdığı gözlenmiştir. Üretilen köpüklerin mezoyapı - basma davranışı ilişkisi, enerji soğurma kabiliyeti ve gerinim hızı hassasiyeti sistematik şekilde belirlenmiştir. Köpüğün mekanik özellikleri üzerindeki en etken mimari özelliğin gözenek şekli olduğu tespit edilmiştir.