SYNTHESIS OF METALLIC PARTICLES WITH ANISOTROPIC MORPHOLOGIES VIA SOLIDIFICATION PATH

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MERT ULUSEL

Danışman: Simge Çinar Aygün

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Alaşımların morfolojisi, katılaşmanın kinetiğine ve termodinamiğine bağlıdır. Bu fenomenler ile büyük ölçekte üretilen alaşımların mikro yapısı arasındaki ilişki biliniyor olsa da, parçacık morfolojileri üzerindeki etkileri çok az çalışılmıştır. Parçacıklar, çekirdeklenme ve katılaşma olaylarının incelenmesi için iyi bir model sistemdir çünkü bireysel çekirdeklenme bölgelerini izole etmek veya büyük ölçekte üretilen alaşımlara kıyasla çok daha az katalitik bölgeye sahip parçacıklar elde etmek mümkündür. Bu, çok büyük aşırı soğuma değerleri elde etmeyi mümkün kılar. Bu tür parçacıklar, basit fiziksel yöntemler kullanılarak büyük ölçekte üretilebilir. Katalitik bölgelerin gücü ve dağılımı doğrudan gözlemlenebilir olmasa da, parçacıklar üzerinde büyük ölçekli işlemlerle modifiye edilebilir, bu da katılaşma olayının kontrollü gerçekleştirilmesini mümkün kılar. Aşağıdan yukarıya yöntemlerle üretimi zor olan Janus parçacıkları gibi farklı parçacık morfolojileri bu yaklaşımla üretilebilir. Bu tezde, termal geçmiş, ortamın oksijen içeriği ve soğutma hızı gibi katılaşma parametrelerinin modifikasyonu ile Janus ve diğer farklı simetrik olmayan morfolojilere sahip parçacıklar üretilmiştir. Bu tür parçacıklar tutarlı bir şekilde gram ölçeğinde elde edilmiştir. Daha da karmaşık anizotropik morfolojilerin üretimi ve büyük miktarda bu tür parçacık gerektiren uygulamalar, parçacık tasarımına yukarıdan aşağıya bir yaklaşımla mümkün kılınabilir.