Titanyum yüzeylerin katodik ark alüminyum plazması ile alaşımlanması
Alloying of titanium surfaces by cathodic arc aluminum plasma
- Tez No: 335696
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUHAMMET KÜRŞAT KAZMANLI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 134
Özet
Bu çalışmada, katodik ark fiziksel buhar biriktirme yöntemi ile farklı bias voltajları uygulanan kaplama ve yayındırma işlemleri ardışık bir şekilde gerçekleştirilerek titanyum taban malzeme yüzeyinde titanyum-alüminyum metaller arası bileşiklerinden oluşan yayındırma katmaları üretilmiştir. Bu amaç doğrultusunda yöntem doğru akım ve alternatif akım olmak üzere iki farklı bias güç kaynağı kullanılarak uygulanmıştır. Doğru akım bias güç kaynağının kullanıldığı kaplama-yayındırma işleminde katodik ark plazmasında bulunan iyonların düşük bias voltajlarında taban malzeme üzerine biriktirilmesinin ardından yine aynı plazmanın daha yüksek bias voltajı etkisi altındaki iyonları tarafından bombardıman edilerek yayındırılması ile titanyum-alüminyum metaller arası bileşiklerinden oluşan temel bir yayındırma katmanı elde edilmiştir. Daha sonra temel yayındırma katmanı değişik bias voltajları ve süreleri ile bombardıman edilerek (kaplama-yayındırma ve bombardıman işlemi) yeni titanyum-alüminyum metaller arası bileşiklerden oluşan yayındırma katmanları üretilmiştir. Alternatif akım bias güç kaynağının kullanıldığı elektron ısıtma çalışmalarında katodik ark plazmasında bulunan iyonların negatif bias voltajında biriktirilmesi ve pozitif bias voltajında elektron ısıtma yolu ile yayındırılması ile titanyum alüminyum metaller arası bileşiklerinden oluşan yayındırma katmanları elde edilmiştir. Numune sıcaklıklarının elektron akımı ile kontrol edildiği yöntemde, sabit, artan ve azalan sıcaklık profilleri kullanılarak değişik faz içeriklerine sahip titanyum-alüminyum yayındırma katmanları üretilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, cathodic arc physical vapor deposition process was used in a novel approach. Application of different bias voltages during coating and diffusion processes facilitates the production of titanium-aluminum intermetallic layers on the titanium substrate. This method was applied by two different processes, depending on the type of bias power supply. In the first process, bias voltage is applied by means of direct current power supply. Aluminum layer was deposited on a titanium surface using low bias voltage in cathodic arc plasma. After the deposition of aluminum layer, titanium surface was bombarded increasing the bias to higher voltages in the same ion plasma to form the intermetallic phases of the titanium and aluminum. In consequence of the bombardment process, aluminum rich titanium-aluminum intermetallic layer was formed on the titanium surface. In the next step, the intermetallic layer was further bombarded to modify the phase constituents. In the second process, bias voltage is applied by alternating current power supply. In alternating current, bias changes to negative and positive voltages alternative periodically. In the negative voltage period, aluminum ions are pulled to titanium substrate surface and a coating is formed. In the positive voltage period, electrons are pulled to substrate and newly formed coating surfaces. This process is called electron heating and can be used to enhance the diffusion process between the substrate and the coating. By controlling the bias current, temperature of substrate surface can be controlled. As a result, titanium-aluminum intermetallic layers consisting of different Ti-Al phases were produced.
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
- Boru ve profil geometrilerindeki Al 6061 alüminyum alaşımına mikro ark oksidasyon kaplama uygulamaları
Micro arc oxidation coating applications on Al 6061 aluminium alloy in pipe and profile geometries
FURKAN YAŞA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FAİZ MUHAFFEL
- Wear behaviour of multilayer coated WE43 magnesium alloy
Çok katmanlı kaplanmış WE43 magnezyum alaşımının aşınma davranışı
MERTCAN KABA
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
PROF. DR. UĞUR MALAYOĞLU
- The role of different modes of bias voltage on the morphology, structure and durability of tin and tialn coatings produced with cathodic arc physical vapor deposition
Farklı hızlandırma voltaj türlerinin katodik ark fiziksel biriktirme yöntemi ile üretilen tin ve tialn kaplamaların morfoloji, yapı ve dayanaklılığı üzerindeki rolü
GOLNAZ TAGHAVI POURIAN AZAR
Doktora
İngilizce
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN
- Al ve Ti katkısının CRN kaplamasının tribolojiközelliklerine etkisi
Effect of Al and Ti additives on tribological properties of CRN coating
OSMAN GÜNAYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TEVFİK KÜÇÜKÖMEROĞLU