Stronsiyum (Sr) alüminyum silisyum alaşımlarında mikroyapısal ve mekanik özellikleri etkili kalıcı ve homojen olarak iyileştirdiği bilinmektedir.
Stronsiyumun etkisi alüminyum-silisyum (Al-Si) alaşımlarında silisyuma yardımcı olarak modifikasyonunun oluşumunu hızlandırır. Modifikasyon ile büyük fleyk(pul) silisyum kristalleri fibreye(lif) dönüşür ve metalik mikroskop yapısı incelendiğinde yapısal incelmeler oluşur.
Alüminyum silisyum (Al-Si) alaşımlarında stronsiyum ile modifikasyon işlemi yapılarak stronsiyum(sr) ötektik ve primer silisyumun büyüme bölgesinde toplanır ve silisyum kristallerinin büyümesini engeller
Stronsiyumun alüminyum silisyum (Al-Si) alaşımlarında ötektik silisyum ile primer(birincil) silisyum yapısının inceltmesiyle mekanik özellikleri iyileştirir ve döküm hatalarını (çekinti, çekme, sıcak yırtılma) minimize eder
Ötektik bileşim yüksek silisyuma doğru kayar. Silisyum miktarı artarsa, stronsiyum kullanım oranı arttırılmalıdır. Akışkanlık arttıkça difuzyon hızı (geçiş hızı, yayılma hızı) ve yüzey gerilimi düşer, yüzey gerilimi düşerse dökülen parçaların döküm kalitesi iyileşir
Stronsiyum alüminyum alaşımlarının çekme mukavemetini arttırır. Çekme mukavemetleri 230-290 Mpa aralıklarında gelir.
Stronsiyum alüminyum alaşımlarında sıvı metalin akışkanlığını hızlandırarak dökülen malzemenin çekinti ve çekme hatalarının oluşmasını ortadan kaldırır.
Stronsiyumun oksijene karşı afinitesi (ilgisi) azdır ve bundan dolayı sıvı metal içinde etki süresi diğer modifiye edici elementlere Na’a (sodyum) ) göre daha uzundur. Stronsiyum diğer modifiye edici elementlere göre daha az empürite (c uruf) oluşur. Alüminyum silisyum(Al-Si) alaşımlarında bifilm (çiftfilm) etken çekirdeklenme ve büyüme katılaşma şartlarına (büyüme hızı ve sıcaklık gradyeni) bağlıdır. Katılaşma şartlarında bifilm (çiftfilm) etkileşimi yoğun şekilde görülür. Plaka -levha şeklinde büyüyen fleyk (pul) ötektik ve primer silisyum kristalleri örnek olarak gösterilir. Alüminyum Silisyum(Al-Si) alaşımlarında görülen çok sayı ve çeşitteki silisyum kristalleri bulunma şartlarını vermektedir. Bu çeşitlilik bir ölçüde sıvı metalde bulunan bifilmler (çiftfilm) nedeniyle olmaktadır. Alüminyum alaşımlarında silisyum miktarı ne olursa 1-400 µm/s arasındaki büyüme hızlarında bifilm (çiftfilm) etkisi yoğundur
Sıvı metal sıcaklığı artarsa silisyum kristallerinin büyümesi hızlanır, modifikasyon güçleşerek dökümde segregasyon oluşur(istenilmeyen durum).Modifikasyon işlemi silisyum kristallerinin büyüme sıcaklığına bağlı olarak ikizli (düzensiz) ikizsiz (düzenli) olarak gelişmektedir stronsiyum modifiye edici özelliğinden dolayı sıvı alüminyumun yüzey gerilimini düşürür, alümiyum fazı silisyumu ıslatır,sık sık aşar ve kristalleşme büyümesini önleyerek kompleks düzenli(ikizsiz krista) yapı oluşur. Yüksek sıcaklıkta büyüyen kompleks düzenli kristaller ikizsiz (düzenli) iken ,düşük sıcaklıkta büyüyen fleyk silisyum kristalleri ise düzensizdir
Kaynak: Fevzi Yılmaz - İstanbul Arel Üniversitesi