Dergiler / Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2026 / Cilt: 12 Sayı: 2

Basınçsız ve Spark Plazma Sinterlenmiş Si3N4 Kompozitlerin Özelliklerine SiC’ün Etkisi

Effect of SiC on the Properties of Pressureless and Spark Plasma Sintered Si3N4 Composites

Sayfa
568–575
Yayın Tarihi
2019-08-31
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bileşim ve mikroyapının, sinterlenmiş numunelerin özelliklerine etkisi analiz edilmiştir .

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:SiC partikülleri matriks içine farklı ağırlık oranlarında katılarak Si 3 N 4 -SiC kompozit hazırlanmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Numuneler iki farklı yöntem ile sinterlenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Bileşim ve mikroyapının, sinterlenmiş numunelerin özelliklerine etkisi analiz edilmiştir .
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Silisyum Nitrür · silisyum karbür · soğuk izostatik pres

Özet

SiC partikülleri matriks içine farklı ağırlık oranlarında katılarak Si 3 N 4 -SiC kompozit hazırlanmıştır. Numuneler iki farklı yöntem ile sinterlenmiştir. Numunelere basınçsıs sinterleme ve spark plazma sinterleme yöntemleri uygulanmıştır. Birinci yöntemde, kompozitleri preslemede soğuk izostatik metodu kullanılmıştır. Numuneler 1850 0 C’de azot atmosferi altında 1 saat basınçsız olarak sinterlenmiştir. İkinci yöntemde, numuneler azot atmosferi altında 1650 0 C’de 5 dakika spark plazma ile sinterlenmiştir. AlN and Y 2 O 3 sinterlemeye yardımcı olması için katılmıştır. SiC partiküllerinin Si 3 N 4 matrisine eklenmesi, sinterlenmiş numunelerin yoğunluk ve mikroyapı özelliklerinin kontrol edilmesinde kritik rol oynar. Bileşim ve mikroyapının, sinterlenmiş numunelerin özelliklerine etkisi analiz edilmiştir .

Abstract

Si 3 N 4 -SiC composites were prepared by adding SiC particles to the matrix in different weight ratios.The samples were sintered with two different methods. The samples were produced by pressureless sintering and spark plasma sintering method. In the first method, cold isostatic pressing method was used to press the composites. The samples were pressureless sintered at 1850 0 C for 1 hour under the nitrogen atmosphere. In the second method, the samples were spark plasma sintered at 1650 0 C under nitrogen atmosphere under 40 MPa for 5 minutes. AlN and Y 2 O 3 were also added to Si 3 N 4 -SiC composite mixture to aid sintering. Addition of SiC particles to the Si 3 N 4 matrix play critical role in controlling of densificication and microstructure properties of the sintered samples. The effect of composition and microstructure on properties of sintered samples was analyzed.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Öztürk, Z. T., Şahin, C., Kuşkonmaz, N. (2019). Basınçsız ve Spark Plazma Sinterlenmiş Si3N4 Kompozitlerin Özelliklerine SiC’ün Etkisi. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt: 12 Sayı: 2, 568–575. https://doi.org/10.18185/erzifbed.442681

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (15)

  1. Asit K.G., Jae-Kil H., Hee-Dong J., Byong-Taek, L.(2006).″Fabrication of Continuously Porous SiC–Si3N4 Composite Using SiC Powder by Extrusion Process″, Journal of the European Ceramic Society,(26), 2467–2473.
  2. Baloj, M., Keckes, J., Schöbel, T., Galusek, D. (2007).″Nano/macro-hardness and Fracture Resistance of Si3N4/SiC Composites with up to 13 wt% of SiC Nanoparticles″, Journal of the European Ceramic Society, (27), 2145-2152.
  3. Hegedusova, L., Kašiarova, M., Dusza, J.,Hnatko,M., Šajgalik,P.(2009).″Mechanical Properties of Carbon-Derived Si3N4+SiC Micro/Nano-composite″, International Journal of Refractory Metals & Hard Materials,(27), 438–442.
  4. Jianfeng, W., Yaxiangi, Z., Xiaohong X., Xinbin L. (2016). ″Fabrication and properties of in-situ mullite-bonded Si3N4/SiC composites for solar heat absorber″, Materials Science and Engineering A,(652), 271-278.
  5. Jun, L., Wenjie, Y., Chengji, D., Hongxi, Z. (2013). ″Effect of Different Sintering Additives on the Reaction-bonded Si3N4/SiC Composite Ceramics″, Advanced Materials Research,(634-638), 2349-2353.
  6. Jyothi, S., Leon, L.S.(2014). ″Liquid phase sintering of Si3N4/SiC Nano Powders Derived from Silica Fume″, Ceramics International,7(40), 9179–9187.
  7. Lojanova, S., Tatarko, P.,Chlup, Z., Hnatko, M., Dusza, J., Lences, Z., Sajgalik,P. (2010).″Rare Earth Element Doped Si3N4/SiC Micro/Nano-composites-RT and HT Mechanical Properties″, Journal of the European Ceramic Society,(30), 1931-1944.
  8. Ravindra,R., Rıfat, F., Rita, K., Veena, S.(2015).″Synthesis of Si3N4/SiC Nanocomposites by Using Automotive Waste Tyres″, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, (29), 35-38.
  9. Rice, R.W.(1998). ″Porosity of Ceramics″, Marcel Dekker Inc, New York.
  10. Taslicukur,Z.,Sahin,C.F., Kuskonmaz, N., ″Fabrication of Si3N4-SiC Composites by In-Situ Carbothermal Reduction Process", 16.Uluslararası Metalurji ve Malzeme Kongresi, Istanbul, 2012.
  11. Taslicukur,Z.,Sahin,C.F.,Kuskonmaz,N.(2012).″Properties of Si3N4/SiC Composites Produced via Spark Plasma Sintering″, International Journal of Materials Research, 103(11), 1337-1339.
  12. Tatarko, P., Kasiorava, M., Chlup, Z., Dusza, J., Sajgalik, P., Vavra, I. (2013). ″Influence of Rare-earth Oxide Additives and SiC Nano Particles on the Wear Behavior of Si3N4-based Composites at Temperatures up to 900 0C″, Wear, (300), 155-162.
  13. Ting, G., Harbo, J., Yuan-Hua, L.(2012). ″Preparation of SiC/Si3N4 Composites with Rod-like Microstructure by Combustion Synthesis″, Powder Technology, (224), 410-414.
  14. Yusen, D., Jingxian, Z., Xiaoguang, L., Ying, S., Jianjun, X., Dongliang, J.(2018).″Low Temperature Pressureless Sintering of Silicon Nitride Ceramics for Circuit Substrates in Powder Electronic Devices″, Ceramics International, (44), 4375–4380.
  15. Hegedusova, L., Kašiarova, M., Dusza, J.,Hnatko,M., Šajgalik,P.(2009).″Mechanical Properties of Carbon-Derived Si3N4+SiC Micro/Nano-composite″, International Journal of Refractory Metals & Hard Materials,(27), 438–442.