Manyetik alanda sıçratma yöntemiyle üretilen Mo2N/Cu ve Mo2N/Sn nanokompozit kaplamaların oksidasyon davranışları
Oxidation behaviours of Mo2N/Cu and Mo2N/Sn nanocomposite coatings deposited by magnetron sputtering
- Tez No: 349609
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- 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: 110
Özet
Mo2N/Cu ve Mo2N/Sn nanokompozit kaplamalar sahip oldukları yüksek sertlik, sürtünme ve aşınma dirençleri sayesinde kesici takımlarda hareketli motor parçalarında servis şartlarının iyileştirilmesi amacıyla kullanılmaktadırlar. Bu kaplamalar tribolojik uygulamalarda sürtünme ve aşınmadan dolayı ısınmakta ve oksidan atmosfere maruz kalmaktadırlar. Bu şartlarda kapmalar oksitlenmekte ve oksit filminin özellikleri malzemenin özelliklerini kontrol altına almaktadır. Bu nedenle oksidasyon mekanizmasının tespiti oksidasyon direncinin arttırılması için gereklidir. Bu çalışma kapsamında manyetik alanda sıçratma tekniği kullanılarak Mo2N/Cu ve Mo2N/Sn nanokompozitler alümina taban üzerine farklı bakır ve kalay içeriklerinde kaplanmışlardır. Statik ve dinamik termogravimetrik testler TG-DTA sisteminde uygulanmış, numuneler ayrıca fırında oksitlenmiştir. Taramalı electron mikroskobu oksit tabakasının yüzey ve kırık yüzey incelemesinde kullanılmıştır. İnce film ataçmanlı XRD sistemi ile oluşan fazların yapıları karakterize edilmiştir. Bu çalışma sonucunda Mo-N kaplamalara bakır ve kalay ilavesiyle kaplama yüzeyinde üçlü oksit bileşikleri oluşturularak oksidasyon direncinin ciddi şekilde arttırıldığı tespit edilmiştir. Bunun yanında, hem Mo-N hem de Mo-N-Cu nanokompozit kaplamalarda yüksek sıcaklıklarda, farklı stokiyometrilerde magnéli fazlar oluştuğu gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Mo2N/Cu and Mo2N/Sn based nanocomposite coatings are recently considered to be used in tribological applications to improve the service conditions of cutting tools and especially sliding engine parts due to their high hardness, wear and corrosion resistance. In tribological applications, these coatings are exposed to oxidative conditions at high temperatures developed during friction. In these conditions, the coatings oxidize and the properties of the oxidized surface start to govern the properties. Therefore it is necessary to investigate the oxidation mechanism of the coatings to improve the oxidation resistance. In this study, Mo2N/Cu and Mo2N/Sn nanocomposite coatings with various copper and tin contents were deposited onto alumina substrates using magnetron sputtering. Static and dynamic thermogravimetric tests were conducted in a TG-DTA instrument. In a chamber furnace samples also were statically oxidized for structural/micro structural investigations. Scanning electron microscopy was used to investigate the surface and cross-sectional morphology of the oxide scales. For the structural investigations, glancing angle X-ray diffractometer was used. It is observed in the present study that addition of copper and tin causes considerable improvement on the oxidation resistance of Mo-N coatings by forming ternary oxide compounds. Additionally, Magnéli phase formations with various stoichiometries were detected in both Mo-N and Mo-N-Cu nanocomposite coatings at high temperatures.
Benzer Tezler
- Alaşım (MoCu), katot kullanarak (Mo-N-Cu) nanokompozit kaplamaların ark fiziksel buhar biriktirme yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of Mo-N-Cu, nanocomposite coatings deposited by arc pvd using (Mo-Cu) alloy cathode
MORTAZA MOHAMMADIMOGHANJOUGHI
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÜRGEN
- Manyetik alanda sıçratma yöntemiyle üretilen ni-cr alaşımlarının gerinim ölçerlerde kullanımı ve uygulaması
Nicr thin strain gage production using magnetron sputtering and their applications
MURAT DANIŞMAN
Doktora
Türkçe
2011
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURHAN CANSEVER
- Characterization of NiTi shape memory alloy films produced by magnetron sputtering
Manyetik alanda sıçratma yöntemi ile üretilen NiTi hafızalı alaşım filmlerin karakterizasyonu
ŞAKİR MURAT TELLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MUSTAFA ÜRGEN
PROF.DR. YILMAZ TAPTIK
- Silisyum karbonitrür ince filmlerin reaktif doğru akım manyetik alanda sıçratma yöntemiyle üretimi ve karakterizasyonu
Characterization of silicon carbonitride thin films deposited by reactive DC magnetron sputtering
OKAN AĞIRSEVEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA ÖZKAN ZAYİM
PROF. DR. ONURALP YÜCEL
- Tungsten karbonitrür (WCN) ince filmlerin reaktif doğru akım manyetik alanda sıçratma yöntemiyle üretimi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of tungsten carbonitride (WCN) thin films by reactive DC magnetron sputtering
ERŞAT ÇAYAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL