Geri Dön

Fiziksel buhar kaplama (PVD) ile büyütülmüş TiN, CrN ve DLC filmlerde artık gerilme-adezyon ilişkisi

Relation of residual stress-adhesion at TiN, CrN and DLC films deposited by physical vapor deposition (PVD)

PDF İndir

  1. Tez No: 517080
  2. Yazar: YEŞİM ZEYNEP MANDEV
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ FATİH YETİM
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Metalurji Mühendisliği, Engineering Sciences, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Adezyonlar, Artık gerilme, PVD, Adhesions
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erzurum Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Yüksek sertlik değerleri, yüksek termal ve kimyasal kararlılıkları ve düşük elektriksel dirençleri nedeniyle TiN, CrN ve elmas benzeri karbon (DLC) son yıllarda endüstride sıklıkla kaplama malzemesi olarak kullanılırlar. Bu malzemeler mekanik aletler üzerindeki sert koruyucu kaplamalardan, mikro-elektronik endüstrisindeki difüzyon bariyerlerine kadar geniş uygulama alanlarına sahiptirler. Bu çalışmada AISI M2 yüksek hız takım çeliği taban malzemesi üzerine PVD yöntemiyle büyütülmüş TiN, CrN ve DLC ince filmlerde oluşan artık gerilmelerin malzemenin adezyonu üzerindeki etkisi incelenmiştir. PVD ile büyütülen filmlerin yapısal özellikleri ve artık gerilme değerleri XRD analizleriyle belirlenmiştir. Filmlerin mekanik özellikleri, SEM cihazıyla incelenmiştir. Kaplamaların mekanik özellikleri adezyon, mikro sertlik ve çizik testleri kullanılarak analiz edilmiştir. Tribolojik özellikler ise ball-on-disk yöntemi kullanılan aşınma testleriyle belirlenmiştir. Yapılan çalışma sonucunda, en yüksek sertlik ve artık gerilme değeri TiN kaplı numunede, en düşük sertlik ve artık gerilme değeri ise CrN kaplı numunede ölçülmüştür. Beklenen şekilde en düşük artık gerilmeye sahip olan CrN kaplı numune en iyi adezyon davranışını göstermiştir. Yüksek sertlik ve artık gerilmenin adezyon davranışı üzerine olumsuz etkisi gözlenmiş ve daha düşük artık gerilmelere neden olacak yüzey işlemleri ile adezyonun iyileştirilebileceği tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Due to their high hardness values, high thermal and chemical stability and low electrical resistances, TiN, CrN and diamond like carbon (DLC) have been used as coating material frequently in the industry in recent years. These materials range from hard protective coatings on mechanical tools to diffusion barriers in the microelectronic industry. In this study, residual stress-adhesion relationship between TiN, CrN and DLC thin films grown by PVD method on AISI M2 high speed tool steel base material was investigated. The structural properties and residual stress values of PVD-deposited films were determined by XRD analysis. The mechanical properties of the films were examined by SEM. The adhesion between the base material and the coating material was analyzed using micro hardness and scratch tests. Tribological properties were determined by wear tests using ball on disk method. As a result of the study, the highest hardness and residual stress values were determined in the TiN coated specimen, while the lowest hardness and residual stress values were determined in the CrN coated specimen. The CrN coated specimen, which had the lowest expected residual stress, showed the best adhesion behavior. High hardness and residual stress have adversely affected the adhesion behavior and it has been found that the adhesion process can be improved by surface treatments which result in lower residual stresses.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    426078

    CrAlyn/CrY çok tabakalı kompozit ince film sentezlenmesi: Yapısal-mekanik-tribolojik ve termal özelliklerin araştırılması

    Cralyn / cry multilayer composite thin film synthesis: Structural-mechanical-tribological and thermal properties of investigation

    MORTEZA TAHMASEBİANMYANDOAB

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İHSAN EFEOĞLU

    DOÇ. DR. KADRİ VEFA EZİRMİK

  2. Tez No

    856285

    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

    İngilizce

    2023

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN

  3. Tez No

    352326

    The growth of magnesium substituted hydroxyapatite on (Ti,Mg)N thin films and investigation of their potential as hard tissue implant material

    Ti,Mg)N ince film yüzeyinde magnezyum katkılı hidroksiapatit büyütülmesi ve sert doku implant malzemesi olarak potansiyellerinin belirlenmesi

    SAKİP ÖNDER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATMA NEŞE KÖK

    DOÇ. DR. KÜRŞAT KAZMANLI

  4. Tez No

    449310

    Characterisation of boron nitride coatings

    Bor nitrür kaplamaların karakterizasyonu

    TUĞÇE HACALOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Makine MühendisliğiAtılım Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGİN KAFTANOĞLU

  5. Tez No

    858804

    TiB2 coating on different substrates via dual process:CA-PDV and CRTD-Bor

    Farklı malzemeler üzerinde çift işlem (KA-FBB, KRTD-Bor) ile TiB2 kaplamasının elde edilmesi

    MEHRAN KARIMZADEHKHOEI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLDEM KARTAL ŞİRELİ

    PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN

Geri Dön