Geri Dön

Lazer ve kumlama yöntemleri ile Ti6Al4V alaşımında fonksiyonel yüzeylerin oluşturulması

Creating of functional surfaces in Ti6Al4V alloy by using laser and sand blasting techniques

  1. Tez No: 232710
  2. Yazar: ZAFER YÜCEL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. TAMER SINMAZÇELİK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 129

Özet

Ti6Al4V alaşımı, yüksek dayanım/ağırlık oranına sahip, biyo-uyumlu, korozyon dayanımı yüksek olan ve bu nedenlerle havacılık, kimya ve medikal uygulamalar başta olmak üzere pek çok sektörde tercih edilen bir malzemedir. Havacılık uygulamalarında titanyum-titanyum ve titanyum-kompozit malzeme çiftlerinin yapıştırmalı bağlantılarla birleştirilmeleri öncesi titanyum yüzeylerinin pürüzlendirilmesinin performansı arttırdığı bilinmektedir. Diğer yandan vücut içerisinde kullanılan implantların yüzeyinde kemik oluşumunun (osseointegrasyon) hızlanması için de yüzeyin pürüzlü olmasının avantajlı olduğu bilinmektedir. Pek çok uygulamada titanyum alaşımlarının belirli yüzey özelliklerine sahip olmaları istenmektedir.Bu çalışmanın ilk kısmında; yüzeyi pürüzlendirmek üzere çeşitli püskürtme basıncı, çeşitli açı ve süreler uygulanarak kumlama yapılan Ti6Al4V malzemelerde oluşan pürüzlüklerin, yüzey deformasyonlarının karakterize edilmeleri gerçekleştirilmiştir. Kumlama sonrası elde edilen yüzeylerin pürüzlük değerleri ile yüzey morfolojileri ilişkilendirilmiştir.İkinci kısmında; yüzey özelliklerini iyileştirmek üzere malzemelere uygulanan ısıl işlemler sonrası malzemede oluşan mikroyapılar incelenmiş, malzemede değişen yüzey çizilme dayanımları ve kumlama sonrası elde edilen yüzey pürüzlülükleri ölçülmüştür.Çalışmanın son kısmında; yüksek enerjili Nd:YAG lazer, yüzey çatlağı içermeyen TiO2 ve TiN tabakaları oluşturup, yüzeysel olarak ergitilmiş bölgeler elde etmek amacıyla kullanılmıştır. Ayrıca bu kısımda numunelerde Nd:YAG yüzey ergitme parametrelerinin planlanan test programına göre değiştirilmesiyle Ti6Al4V alaşımının yüzeyinde oluşan yapıların morfolojisi ve boyutları incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

Ti6Al4V alloy is a popular material which is often preferred primarily in aerospace, chemistry and medical applications because of it is high strength/weigh ratio, high corrosion resistance and bio-compatible properties. In aerospace applications, it is already known that surface roughening before joining material couples of Ti-Ti and Ti-composites via adhesive bondings increases the performance of the joints. Additionally, surface roughening of implants which are used in human body for medical applications accelerates bone formation (osseointegration) on implant surfaces. In many applications Ti alloys must have a certain surface properties.In the first part of this study; sand blasted surface roughness of Ti6Al4V surfaces under various pressure and impingement angles are characterized. After sand blasting surface roughness and achieved surface deformations, and surface morphology of the materials were investigated.In the second part; in order to improve surface properties, achieved microstructures after heat treatments, surface properties, scratch resistance and surface roughnesses are measured.In last part of this study; a high power pulsed Nd-YAG laser was used to obtain lenticular shaped treated zone with created TiO2 and TiN layers without any surface cracks. Furthermore in this part; it is also investigated what happens on characteristic behaviors of the alloy Ti6Al4V due to created melt profile on the samples when process parameters of Nd-YAG Laser are changed with respect to planned test program.

Benzer Tezler

  1. Biyomedikal uygulamalarda kullanılan Ti6Al4V alaşımının yüzey modifikasyonu ve in vitro biyoaktivitesinin incelenmesi

    Surface modification and in vitro bioactivities research of Ti6Al4V alloys which is used for biomedical applications

    HARİKA YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. A.BİNNAZ HAZAR YORUÇ

  2. Hibrit kompozitlerde farklı metal bağlantılarının yapıştırma özelliklerinin belirlenmesi

    Determination of adhesive bonding properties of different metals in hybrid composites

    HANDE OSMANOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA BAKKAL

  3. Eskitme yöntemlerinin denim mamullerin performans özelliklerine etkisi

    Effect of worn out methods on denim products performance properties

    MURAT TARHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MERİH SARIIŞIK

  4. Application of chemical mechanical polishing process on titanium based medical implants

    Kimyasal mekanik cilalama prosesinin titanyum bazlı medikal implantlarda uygulanması

    ZEYNEP ÖZDEMİR GÜLER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    BiyomühendislikÖzyeğin Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜL BAHAR BAŞIM DOĞAN

  5. Silikon esaslı yumuşak astar materyalinin protez kaide materyaline bağlanma direncinin lazer ve kumlama yöntemleriyle pürüzlendirilmiş yüzeylerde değerlendirilmesi

    Investigation of bond strength of silicone based soft lining material to denture base material on the surfaces treated by sandblasting and laser methods

    AYŞEGÜL YALÇIN ÜNLÜYOL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Diş HekimliğiGazi Üniversitesi

    Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENGİN KOCABALKAN