Investigations of solid state phase transformations in manganese-aluminum alloys
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: ÖZGÜN ACAR
Danışman: YUNUS EREN KALAY
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Kalıcı mıknatısların elektrik motorları, hoparlörler, ve jeneratörler gibi geniş uygulama alanları vardır. Kalıcı mıknatıs endüstrisi büyük ölçüde nadir toprak elementlerine bağlıdır. Bu nadir toprak elementlerinin stratejik öneminden dolayı, bu mıknatıslar daha zor ulaşılır ve daha pahalı hale gelmiştir, ve bu durum, yaygın olarak kullanılanlardan daha yüksek manyetik özelliklere sahip, nadir toprak elementi içermeyen kalıcı mıknatıslar için bir ihtiyaç doğurmuştur. Mn-Al alaşımları, kalıcı mıknatıs uygulamalarında büyük kullanım potansiyeline sahiptir. Bu çalışma temel olarak Mn-Al manyetik alaşımlarındaki katı hal faz dönüşümlerine odaklanmıştır. İlk kısımda, Mn-Al alaşımlarının genel karakterizasyonu yapılmıştır. Sistemin çeşitli karakteristik özellikleri incelenmiştir. Kompozisyonun sistemin manyetik davranışı üzerinde önemli etkisi olduğu gözlemlenmiştir. Manganez içeriği ağırlıkça %71.0'den fazla olan alaşımlar yalnızca kararlı fazları içeriyordu ve paramanyetik özellik gösterdi. Faz dönüşümlerini anlamak için yerinde ısıtmalı yüksek enerjili X-ışını kırınımı kullanılmış ve kritik kinetik analizler yapılmıştır. Kompozisyon aktivasyon enerjileri üzerinde etkisizdi ve τ fazı oluşum aktivasyon enerjisi ~140 kJ/mol olarak hesaplandı. İkinci kısımda, detaylı yerinde ısıtmalı yüksek enerjili X-ışını kırınım deneyleri gerçekleştirilmiştir. ε fazından τ fazına dönüşümünün εꞌ fazına olan bağlılığı araştırılmıştır. Ferromanyetik davranış ve kompozisyon arasındaki ilişki gözlemlenmiştir. ε fazı yerine εꞌ fazının ferromanyetik τ fazı oluşumunda öncü olduğu bulunmuştur. τ fazının oluşumu εꞌ fazının varlığıyla belirlenmektedir.