Yüzey kaplama ile Ti6Al4V Alaşımının Aşınma ve Korozyon Direncinin Artırılması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Muharrem TEBER
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Şengül DANIŞMAN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada, Fiziksel Buhar Biriktirme metotlarından manyetik alanda sıçratma kaplama tekniği ile TiN, TiAlN, TiCN kaplanmış ve kaplanmamış Ti6Al4V alaşımının aşınma ve korozyon davranışı incelenmiştir. Ana malzeme olarak 20 mm x 65 mm ölçülerinde ve 3 mm yükseklikte Ti6Al4V alaşımından hazırlanan numuneler kullanılmıştır. Günümüzde Ti6Al4V alaşımının kullanımı hızla artmaktadır. Bu durum Ti6Al4V üzerinde yapılan çalışmalarında artmasına neden olmuştur. Korozyon direncinin yüksek oluşu ve yüksek dayanıma sahip olması Ti6Al4V alaşımının imalat sanayisinde kullanılmasının en önemli sebeplerindendir. Ancak bu alaşımın zayıf tribolojik davranışı yüzey işlemlerini önemli kılmaktadır. Bu çalışmada, aşınma deneyleri kuru sürtünme ve oda sıcaklığı şartlarında yapılmış, kayma hızı ve normal yük değişken parametreler olarak kullanılmıştır. Numuneler ve aşındırma elemanlarının ağırlık kayıpları ve numuneler üzerindeki aşınma iz genişlikleri tespit edilmiş, grafik çizici tarafından kayma mesafesine bağlı olarak kaydedilen sürtünme kuvvetlerinden, kararlı hal kayma rejimi ortalama sürtünme katsayıları tespit edilmiştir. Normal yük – iz genişliği ve normal yük – sürtünme katsayısı grafikleri de çizilmiştir. TiN, TiAlN, TiCN kaplı ve kaplanmamış numunelerin sabit kayma hızlarındaki yük – iz genişliği grafiklerinden iz genişliklerinin yükle arttığı tespit edilmiştir. Aynı yük ve hız değerlerinde kaplanmamış ve TiAlN ile TiCN numunelerdeki iz genişliği değerleri TiN kaplılardakinden daha büyüktür. Bu da, TiN kaplı numunelerin daha yüksek bir aşınma direnci değerine sahip olduğunu ortaya koyar. Sabit kayma hızlarındaki sürtünme katsayısı değerlerinin, kaplanmamış Ti6Al4V numunelerde TiN, TiAlN, TiCN kaplılardakinden nispeten daha yüksek olduğu bulunmuş, artan yük değerleriyle de belirgin bir değişimin meydana gelmediği tespit edilmiştir. Korozyon testleri neticesinde elde edilen veriler doğrultusunda polarizasyon eğrileri çizilmiştir. Tafel analizleri ile korozyon akımı, korozyon potansiyeli ve korozyon hızı hakkında bilgiler elde edilmiştir. Yaptığımız korozyon testleri sonucunda elde ettiğimiz polarizasyon eğrileri ve tafel analizlerine göre korozyon direnci bakımından sıralama büyükten küçüğe doğru TiN, TiAlN, TiCN, Ti6Al4V şeklindedir. Genel olarak kaplamalı numunelerin korozyon direnci kaplamasız Ti6Al4V alaşımına göre daha yüksek çıkmıştır.