Katodik ark fiziksel buhar biriktirme yöntemi ile krom kaplanmış düşük karbonlu çeliğe uygulanan krom iyonu bombardımanının etkileri
Effects of chromium ion bombardment on low carbon steel which was chromium coated through cathodic arc physical vapour deposition technique
- Tez No: 223525
- Danışmanlar: PROF.DR. MUSTAFA ÜRGEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: yon-katı etkilesimleri, yon demeti karısımı, spinodal ayrısma, Ion-solid interactions, ion beam mixing, spinodal decomposition
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Bu çalısmada, katodik ark fiziksel buhar biriktirme yöntemi ile krom kaplanan, krom kaplama sonrası farklı sürelerde yüksek bias voltajı etkisi ile krom iyonu bombardımanı uygulanan ve darbeli bias voltajı uygulaması ile krom kaplanan düsük karbonlu çelik malzemelerin yapısal özellikleri karakterize edilerek, karsılastırılmıstır. Elektron mikroskopisi, elementel analizler ve kesitlerden alınan derinlik profilleri ile gerek kaplama sonrası uygulanan krom bombardımanı, gerekse darbeli bias uygulamasında yüksek bias periyodlarındaki krom bombardımanının, krom kaplama ve düsük karbonlu çelik taban malzeme arasında bir iyon demeti karısımı prosesine neden oldugu tespit edilmistir. Radyasyon destekli yayınma mekanizması ile gerçeklesen bu proses sonucunda, taban malzemeden kaplama yüzeyine büyük oranda demir yayınmıs ve yüzeylerde çok kısa sürelerde spinodal ayrısma fazları meydana gelmistir. Bu fazların morfolojileri, literatürde Fe-Cr sistemindeki spinodal ayrısma çalısmalarında elde edilen mikroyapılara ve bilgisayar simülasyonu ile olusturulan spinodal yapılara oldukça büyük benzerlikler göstermistir. Elde edilen mikroyapılara bakıldıgında, taneli taban malzeme üzerinde epitaksik olarak büyüyen kaplamalardaki bazı tanelerde, spinodal ayrısma fazları olusmadıgı görülmüstür. Bununla birlikte, bombardıman süresinin artması ile bu tanelerde de spinodal ayrısma yapılarına benzer olusumlar gözlenmistir. Seyreltik sodyum klorür çözeltisi içerisinde yapılan oyuklanma deneylerinde, krom kaplama sonrası ya da darbeli bias ile periyodik olarak uygulanan bombardıman isleminin, oyuklanma potansiyellerini pozitif yönde arttırdıgı gözlenmistir.
Özet (Çeviri)
In this study, the structural properties of low carbon steel samples, which were chromium coated, chromium coated and bombarded with chromium ions through applying high bias voltage, and chromium coated through applying pulsed bias voltage in cathodic arc physical vapour deposition systems, were characterized and compared. Not only the bombardment applied after the coating process, but also the one applied during the high bias voltage period in the pulsed bias mode, caused ion beam mixing between chromium coating and low alloy steel substrate. This was proven by electron microscopy, elemental analysis and depth profiles taken from cross sections of the samples. As a result of ion beam mixing process ocurred with radiation enhanced diffusion mechanism, severe iron diffusion from the substrate to the chromium coating?s surface took place and this resulted in spinodal decomposition phases in a very short time. These phases? morphologies were quite similar to microstructures obtained from spinodal decomposition studies in ironchromium system and computer simulated spinodal structures in the literature. In some grains of the coatings which grew on grained microstructure of the substrate material epitaxially, spinodal decomposition was not observed. However, spinodal decomposition structures started to form in those grains by increasing the bombardment time. It was observed in pitting corrosion experiments carried out in sodium chloride solutions that bombardment after coating or during pulsed bias mode increased the pitting potentials of the samples to the positive direction.
Benzer Tezler
- Effect of galvanic coupling with TiN, TiAlN, and CrN coatings, and titanium to the corrosion of steels
TiN, TiAlN, ve CrN kaplamalar ve titanyum ile galvanik çift oluşumunun çeliklerin korozyonu üzerine etkisi
BURÇAK AVCI
Doktora
İngilizce
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN
- Elektrolit sert krom ile katodik ark fiziksel buhar biriktirme yöntemiyle üretilmiş CrN kaplamaların yağlı ortam aşınma davranışlarının karşılaştırılması
Comparison of lubricated wear behaviours of electrolytic hard chromium and CrN coating produced by cathodic arc physical vapour deposition
EMİNE EBRU BOZYAZI
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÜRGEN
- CrN ve CrN+Cr2N tek katlı ve çok katlı kaplamaların üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of single layered and multi-layered CrN and CrN+Cr2N coatings
AHMET MURAT YARGAN
- Surface modification of titanium hard tissue implants by magnesium doping
Titanyum sert doku implant yüzeylerinin magnezyum katkılama ile modifikasyonu
OKAN MAZMANOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA NEŞE KÖK
DOÇ. DR. MUHAMMET KÜRŞAT KAZMANLI
- Katodik ark fiziksel buhar biriktirme yöntemi ile niyobyum-titanyum alaşımlarının üretimi
Production of niobium titanium alloys with physical vapor deposition method
ERKAN KAÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN