OTOMOTİV FREN BALATALARINDA MAGNEZYUM SİLİKAT ve SİNTER MANYEZİT KULLANIMI Yüksek Lisans Semineri Danışman : Prof. Dr. İbrahim MUTLU Yüksek Lisans Öğrencisi : Muhammed GÜZEL Aralık - 2015

Otomotiv Fren Sistemi Frenler; kinetik enerjiyi absorbe ederek taşıtın hareketini kontrol eden, yavaşlatan veya durduran elemanlardır. Kinetik enerji, disk ve balata arasındaki sürtünme işi tarafından ısıya dönüştürülür.

Otomotiv Fren Balataları Fren balatalarından istenen özellikler Sürtünme kararlılığı Uzun çalışma ömrü Minimum gürültü Vibrasyonu sönümleyebilme

Otomotiv Fren Balataları Fren balata üretim prosesleri Malzemelerin karıştırılması İstenilen formda preslenmesi Sinterlenme

Fren Balata Malzemelerinin Sınıflandırılması Metalik Esaslı Fren Balataları Karbon-Karbon Esaslı Fren Balataları Organik Polimer Esaslı Fren Balataları Asbest Esaslı Organik Fren Balataları Asbestsiz Organik Fren Balataları

Asbestsiz Organik Fren Balataları Bağlayıcı Maddeler Sürtünme Düzenleyici Katkılar Temizleyiciler ve Renklendiriciler Madeni Dolgu Malzemeleri Takviye Elemanları Dolgu Maddeleri

En Genel Balata Kompozisyonları Bileşen Ağırlık (%) Fenolik Reçine 10-45 Barit 0-40 Fiberler 5-30 Partiküller 3-30 Grafit 0-15 Metal Sülfürler 0-8 Abrasifler 0-10 Sürtünme Artırıcı Tozlar 0-20

Asbestsiz Organik Fren Balatası Bileşenleri Bağlayıcı Maddeler Bağlayıcılar, balatayı meydana getiren bileşenleri bir arada tutan, yüksek ısıl kararlılığa, yanma ve oksitlenme direncine sahip malzemelerdir. Bağlayıcı reçine, günümüz modern asbestsiz sürtünme malzemelerinin başlıca organik kısmını oluşturur. (fenolformaldehit reçinesi) Sürtünme Düzenleyici Katkılar Abrazif olanlar (alüminyum oksit, krom oksit) Abrazif olmayanlar (grafit)

Asbestsiz Organik Fren Balatası Bileşenleri Temizleyiciler Pirinç tozu, bronz tozu, çinko tozu gibi metalik malzemeler Renklendiriciler Siyah demir oksit (Fe3O4), sarı demir oksit (Fe2O3H2O), kırmızı demir oksit (Fe2O3), karbon Madeni Dolgu Malzemeleri Genellikle metal yünü olarak demir ve alüminyum yünleri, talaş için de pirinç, bakır ve alüminyum metallerinin talaşları

Asbestsiz Organik Fren Balatası Bileşenleri Takviye Elemanları Balata malzemesinin mukavemetini, ısıl kararlılığını sağlayan, sürtünme ve aşınma özelliklerini büyük ölçüde etkileyen elemanlardır. Genellikle kısa lif halindedirler. Basarid® elyaf, Cam elyaf, Taş yünü elyaf, Çelik Elyaf, Karbon Elyaf, Kevlar (Aramid), Fiberfrax, Mika Grubu Dolgu Maddeleri Genellikle sürtünmeye etkisiz kabul edilirler fakat sürtünme ayarlayıcı bir madde de olabilirler. Barit,CaCO3, cashew dust, kizelgur (diatomit), alçı

Bu Çalışmada Yapılacaklar Dolgu malzemesi olarak magnezyum silikat kullanılacaktır. Takviye elemanı olarak ise sinter manyezit kullanılacaktır.

Magnezyum Gümüş renkli, hafif ve parlak bir metaldir. MgO(magnezya) yüksek ergime noktası nedeni ile refrakter malzeme endüstrisinin en önemli girdisi durumundadır.

Magnezyum Silikat Magnezyum silikat cevher zenginleştirme sırasında oluşan bir yan üründür. Doğada silikat mineralleri şeklinde bulunan magnezyum silikat günümüzde sentetik olarak da elde edilmektedir. Sentetik magnezyum silikat amorf yapıda, yüksek yüzey alanına sahip beyaz bir tozdur.

Magnezyum Silikat Sentetik magnezyum silikat, endüstriyel adsorban olarak (kızartma yağlarını ve biyodizeli saflaştırmak amacıyla) geniş kullanım alanına sahiptir. Adsorban olarak kullanımının yanı sıra endüstride dolgu malzemesi olarak da kullanılmaktadır. Bileşimine katıldıkları polimerlerin fizikokimyasal özelliklerini geliştirmeleri bakımından avantaj sağlar.

Magnezyum Silikat Florisil Magnesol Mizukalife %MgO 15,5 15,0 26-33 %SiO2 84,0 67,0 56-63 Yüzey Alanı (m2/g) 180-300 300-600 600-700 LOI (kızdırma kaybı) - 9,5-15 7-12

Manyezit Manyezit; formülü MgCO3 olup, teorik olarak bileşiminde % 52.3 CO2, % 47.7 MgO ve çok az miktarda Fe2O3 bulunan sertliği 3.4-4.5 arasında özgül ağırlığı 2.9-3.1 olan bir mineraldir. Rengi beyaz, sarı veya gri ve kahverengi arasında değişir.

Manyezit Ham manyezit ısıtılınca CO2 içeriğini kaybetmektedir. 700 ile 1000ºC arasında ısıtılarak kostik kalsine manyezite 1800-2000ºC arasında yapılan ısıl işlemi ile sinter manyezite 2500ºC' nin üstünde ısıl işleme tabi tutularak ergitilmiş magnezyum oksit (fused manyezit) elde edilir.

Sinter Manyezit Sinter manyezitin en büyük özelliği 2800°C ye yaklaşan yüksek ergime sıcaklığına sahip olmasıdır. Refrakter malzemelerin ana hammaddesidir. Refrakter olarak kullanımının yanında kaynak altı tozu ve elektrot üretiminde; düşük, orta ve yüksek sıcaklık tipi rezistanslarda; medikal uygulamalarda da kullanılmaktadır.

Sinter Manyezit 1.Kalite 2.Kalite %SiO2 1,2-2,0 2,5-6,0 %CaO 1,8-2,0 2,2-3,5 %Fe2O3 0,8-1,2 1,2-1,8 %Al2O3 0,2-0,3 0,3-0,4 %MgO 95,9-94,35 93,65-88,1 %LOI 0,1-0,15 0,15-0,2

Dinlediğiniz İçin Teşekkür Ederim..