2017A, 6061 ve 7039 alüminyum alaşımlarının mikroark oksidasyon yüzey kaplama yöntemi ile sert seramik kaplanması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2009

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AYTEKİN POLAT

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Murat Makaraci

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada Al 2017, Al 6061 ve 7039-T6 alüminyum alaşımı üzerine alkali silikat çözelti içerisinde farklı kaplama parametrelerinde mikroark oksidasyon (MAO) yöntemi ile aşınma ve korozyona dirençli kalın ve sert seramik (alüminyum oksit) kaplamalar yapılmıştır. Kaplama parametrelerinden; kaplama zamanı, akım yoğunluğu ve elektrolit çözelti kompozisyonunun kaplamanın büyüme kinetiğine, faz kompozisyonuna, mikro yapısına, sertliğine, yüzey pürüzlülüğüne, altlık malzemeye yapışmasına, aşınma, korozyon ve alaşımların çentik darbe ve çekme testi özelliklerine olan etkisi incelenmiştir. MAO kaplama kinetiğinin büyük oranda uygulanan akım yoğunluğuna bağlı olduğu ve kaplama kalınlığının kaplama süresiyle lineer bir şekilde arttığı tespit edilmiştir. Ayrıca kaplama yüzey pürüzlülüğünün kaplama kalınlığının fonksiyonu olduğu ve artan kaplama kalınlığı ile arttığı belirlenmiştir. XRD analiz sonuçları kaplamaların ekseriyetle ?-Al2O3, ?-Al2O3 ve mulit fazlarından oluştuğunu göstermiştir. Daha sert ve yoğun olan ?-Al2O3 fazının nispi oranı akım yoğunluğu ve kaplama kalınlığıyla artmıştır. MAO kaplaması en büyük sertlik ara yüzeye yakın ve en düşük sertlik kaplama yüzeyinde olacak şekilde kaplama kalınlığı boyunca mikro sertlik değeri göstermiştir. Kaplama süresi, akım yoğunluğu ve elektrolit konsantrasyonun artırılması ile kaplama yüzey pürüzlülüğü artmıştır. Uygun kaplama parametreleri seçildiğinde MAO işleminin alaşımların mekaniksel özelliklerini fazla düşürmediği ve alaşımların elastisite modulünü kısmen artırdığı belirlenmiştir. Kaplama sonrası 2017A, 6061 ve 7039 alüminyum alaşımının oldukça düşük olan aşınma ve korozyon direncinin önemli bir miktarda arttığı görülmüştür.Anahtar Kelimeler: Alüminyum Alaşımları, Yüzey Modifikasyonu, Seramik Kaplama, Mikroark Oksidasyon, Aşınma, Triboloji, Korozyon, Sertlik, Yapışma, Yüzey Pürüzlüğü