Bor ve Bileşiklerinin Yüksek Performanslı Kompozit Malzeme Uygulamaları
Şu kitabın bölümü: Fedai, Y. (ed.) 2025. Makina Mühendisliğinde Yenilikçi Yaklaşımlar ve Yeni Nesil Mühendislik Çalışmaları.

Ersin Ünal
Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi
Hediye Kırlı Akın
Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi

Özet

Bu çalışma, bor ve onun bor karbür (B4C), bor nitrür (BN) ve metal borürler (TiB2, ZrB2) gibi yüksek performanslı bileşiklerinin kompozit malzemelerdeki stratejik ve teknolojik uygulamalarını incelemektedir. Bor, Türkiye'nin tekel konumunda olduğu zengin rezervlere sahip stratejik bir mineraldir. Bor bileşikleri, elmastan sonraki en sert malzemeler arasında yer alarak kompozitlerin mekanik, tribolojik ve termal özelliklerini üstün seviyelere taşır.

Çalışmalar, B4C takviyelerinin alüminyum (Al) matrisli kompozitlerde sertliği önemli ölçüde artırdığını ve balistik zırh uygulamalarında 4. seviye tehditlere karşı tam koruma sağladığını göstermektedir. BN nano tüpleri ve nanolevhaları, hidroksiapatit (HA) matrisli biyo-kompozitlerde kırılma tokluğunu %86, sertliği ise %129 oranında artırarak, ortopedik implantlar için büyük potansiyel sunmaktadır. Metal matrisli kompozitlerde (Al/B4C) sıkça karşılaşılan düşük ıslatılabilirlik sorunları, nikel (Ni) kaplama gibi yüzey modifikasyon yöntemleriyle aşılmakta, böylece matris-takviye ara yüzey bağı güçlendirilmektedir. Ayrıca TiB2 ve B4C 'nin yüksek nötron absorplama kapasitesi, onları nükleer reaktör kontrol çubukları için kritik kılarken, hBN bazlı kaplamalar aşınma ve korozyon direncini ciddi ölçüde iyileştirmektedir. Sonuç olarak, bor ve ürünleri, havacılık, savunma ve biyomedikal gibi sektörler için yüksek performans gerektiren yeni nesil malzemelerin geliştirilmesinde kilit bir rol oynamaktadır.

Kaynakça Gösterimi

Ünal, E. & Kırlı Akın, H. (2025). Bor ve Bileşiklerinin Yüksek Performanslı Kompozit Malzeme Uygulamaları. In: Fedai, Y. (ed.), Makina Mühendisliğinde Yenilikçi Yaklaşımlar ve Yeni Nesil Mühendislik Çalışmaları. Özgür Yayınları. DOI: https://doi.org/10.58830/ozgur.pub1093.c4836

Lisans

Yayın Tarihi

30 December 2025

DOI