MoS2-Ti kompozit ince filmlerin farklı çelik türleri üzerine PVD ile kaplanması: Mekanik-tribolojik-yapısal özelliklerinin karakterizasyonu
Deposition on different steel types of MOS2-Ti composite thin film: Characterization of mechanical-tribological-structure properties
- Tez No: 131544
- Danışmanlar: PROF. DR. İHSAN EFEOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Solid lubricant, MoS2-Ti, CFUBMS, Friction, Wear ii
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 169
Özet
ÖZET Doktora Tezi M0S2-Tİ KOMPOZİT İNCE FİLMİN FARKLI ÇELİK TÜRLERİ ÜZERİNE PVD İLE KAPLANMASI: MEKANİK- TRİBOLOJİK- YAPISAL ÖZELLİKLERİNİN KARAKTERİZASYONU Ersin ARSLAN Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman : Prof. Dr. İhsan EFEOĞLU M0S2 yağlayıcı filminin tribolojik özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla; M0S2-Tİ katı yağlayıcı kompozit filmler, AISI D2, M2, 4140, 52100, 440C, 304 çelikleri ve silisyum levha üzerine CFUBMS tekniği ile büyütüldü. Filmin yapısal-mekanik ve tribolojik özelliklerini etkileyen kaplama parametreleri (çalışma basıncı, taban malzeme gerilimi, magnetron akımı) belirlendi ve Taguchi Lg(34) deney tasarımı yöntemine göre parametrelerin farklı seviyelerinde 9 farklı büyütme gerçekleştirildi. M0S2-Tİ kompozit filmlerin yapısal özellikleri XRD, SEM-EPMA, atmosfer ve kuru azot ortamındaki tribolojik özellikleri Pin-on-disc aşınma testi ve mekanik özellikleri Vickers mikrosertlik cihazı ile tespit edildi. M0S2-Tİ kompozit filmlerin kimyasal kompozisyonunun püskürtme parametrelerinin farklı seviyeleri ile önemli derecede etkilendiği görüldü. M0S2-Tİ filmlerin mikroy apışının ne amorf nede kristalin, yani yan-amorf olduğu ve MoS2'yi karakterize eden (002) ve (100) düzlemlerinin kısmen oluştuğu gözlendi. Yapısal değişimler Ti miktarı ve kaplama parametrelerinin farklı seviyeleri ile ilişkilendirildi. Ti miktarındaki artış ile sürtünme katsayısının kısmen arttığı, buna karşılık aşınma oranının düştüğü tespit edildi. Ti miktarına bağlı olarak M0S2 katı yağlayıcı filmlerin neme karşı hassasiyetinin azaldığı, kuru azot ortamında da film dayanımının arttığı belirlendi. Ayrıca Taguchi L9(34) deney tasarımı yöntemine göre M0S2-Tİ kompozit filmlerin optimum kaplama parametreleri belirlendi. 2003, 153 sayfa Anahtar kelimeler : Katı yağlayıcı, M0S2-Tİ, CFUBMS, Sürtünme, Aşınma
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Ph. D. Thesis DEPOSITION ON DIFFERENT STEEL TYPES OF MoS2-Ti COMPOSITE THIN FILM: CHARACTERIZATION OF MECHANICAL-TRIBOLOGICAL-STRUCTURE PROPERTIES Ersin ARSLAN Atatürk University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Mechanical Engineering Supervisor: Prof. Dr. İhsan EFEO?LU M0S2-Tİ solid lubricant composite films were deposited on AISI M2, D2, 4140, 52100, 440C, 304 and silicon wafer by CFUBMS coating technique to improve tribological properties of M0S2 lubricant film. The deposition parameters (working pressure, substrate voltage, target current) that affect the structural-mechanical and tribological properties were determined, and nine different depositions were performed at the various levels of the parameters according to the method of Taguchi Lg(34) experimental design. The structural properties of M0S2-Tİ composite films were examined by XRD, SEM-EPMA, tribological properties in the environment of atmosphere and nitrogen were determined by Pin-on-disc wearing tester; and the mechanical properties were determined by Vickers microhardness. It was seen that the chemical compositions of M0S2-Tİ composite films were affected significantly at the different levels of sputtering parameters. The microstructure of M0S2-Tİ composite films was neither amorphous nor crystalline, but quasi-amorphous. It was observed partly the formation of (002) and (100) planes that characterizes M0S2. The structural changes were related to the different levels of deposition parameters and Ti amount. The friction coefficient increased relatively by the increase of the Ti amount while wear rate was decreasing. Depending upon the change of Ti amount, it was determined that sensitivity against humidity of M0S2 solid lubricant film decreased and the film durability also increased in the environment of dry-nitrogen. In addition, the optimum deposition parameters of M0S2-Tİ composite films were determined according to the method of Taguchi Lg(34) experimental design. 2003, 153 pages
Benzer Tezler
- Molibden katkılı elmas-benzeri karbon filmlerin üretimi, karakterizasyonu ve tribolojik özellikleri
Production, characterization and tribological properties of molybdenum doped diamond-like carbon films
EMRE ALP
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. M. KÜRŞAT KAZMANLI
- MoS2-Ti kompozit ince filmin farklı çelik türleri üzerine PVD ile kaplanması mekanik-tribolojik-yapısal özelliklerinin karakterizasyonu
Deposition on different steel types of MoS2-Ti composite thin film characterization of mechanical-tribological-structure properties
ERSİN ARSLAN
Doktora
Türkçe
2003
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN EFEOĞLU
- Darbeli-DC güç kaynağı kullanılarak CFUBMSIP ile büyütülmüş MoS2-Ti kompozit filmlerin yapısal, tribolojik ve mekanik özelliklerinin karakterizasyonu
The Characterization of structural, tribiological and mechanical properties of MoS2-Ti composite films deposited by CFUBMSIP using pulsed-DC power supply
FERHAT BÜLBÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN EFEOĞLU
- PEO ve PVD yöntemi ile büyütülen katı yağlayıcı kaplamaların tribolojik ve tribokorozyon davranışlarının araştırılması
Investigation of tribological and tribokorosion behavior of solid lubricant coatings growed with PEO and PVD methods
REZA MATIN
Doktora
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAŞAR TOTİK
DOÇ. DR. EBRU EMİNE ŞÜKÜROĞLU
- Yüzeyi ince film kaplanmış 100Cr6 çeliğinin çeşitli ortamlarda sürtünme ve aşınma davranışlarının incelenmesi
The investigation of friction and wear behavior of thin film coated 100Cr6 in different environments
LEVENT KARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TEVFİK KÜÇÜKÖMEROĞLU