The Effect of Sintering Number on Crystallographic and Microhardness Properties of MgB2 Samples Obtained by Mixing Ready MgB2 Powders and Mg and B Powders

Abstract

Bu çalışmada hazır olarak satın alınan MgB2 tozları ile elementel Mg ve B tozlarının karışımı yolu ile elde edilen MgB2 numunelerinin ısıl işlem sayısının kristalografik ve mikrosertlik özellikleri üzerinde nasıl bir değişim meydana getirildiği karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Bu çalışma kapsamında hazır MgB2 tozları ve Mg-B tozları sitokiyometrik oranlarda karıştırılıp preslenerek 1’er gram halinde 4 adet tablete dönüştürülmüştür. Tabletler 1, 2, 3 ve 4 kez 670 OC’de 10 bar argon atmosferinde 60 dakika boyunca ayrı ayrı sinterlenip, kristalografik ve mikrosertlik analizine tabi tutulmuştur. Numune hazırlama aşamasında klasik katıhal reaksiyon yöntemi, kristalografik analizlerde, X-Işını Kırınım Yöntemi; Mikrosertlik analizlerinde, Vickers Yöntemi; Mikrosertlik modellemelerinde, Meyer’s Kanunu, Orantılı Numune Direnci Modeli (PSR), Hays-Kendall Yaklaşımı (HK) ve Elastik/Plastik Deformasyon Modeli (EPD) kullanılmıştır. Elde edilen analiz sonuçlarında tüm numunelerde MgB2’ye ait karakteristik piklerin baskın olduğu, genel olarak ısıl işlem sayısının artmasının numunelerde tanecik büyüklüğünü ve düzlemler arası mesafeyi azalttığı, örgü parametrelerinde ise genel bir artışa sebep olduğu görülmüştür. Aynı zamanda numunelerin mikrosertlik karakterini açıklamada en başarılı modelin Meyer’s Kanunu olduğu ve tüm numunelerin Çentik Boyut Etkisi (ISE) davranışı sergilediği gözlenmiştir.