Mikro ark oksidasyon işlemi uygulanmış Ti6Al4V alaşımının yapısal ve tribolojik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of structural and tribological characteristics of Ti6Al4V alloy applied micro arc oxidation process
- Tez No: 630427
- Danışmanlar: PROF. DR. BÜLENT ÖZTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Bu çalışmada, fosfat katkılı (MAO-F) ve alüminat katkılı (MAO-A) olmak üzere iki farklı çözelti içerisinde, MAO işleminin diğer tüm parametreleri sabit tutularak Ti6Al4V alaşımının yüzeyi seramik oksit ile kaplanmıştır. MAO işleminin ardından elde edilen kaplamaların yüzey pürüzlülüğü ve kalınlığı sırasıyla 3D yüzey profilometre ve Eddy- Current metodu ile ölçülüp faz kompozisyonları ve yüzey morfolojileri ise XRD ve SEM ile analiz edilmiştir. Tribolojik özelliklerin tayini için 1 N, 2,5 N ve 5 N'luk üç farklı yük altında, normal şartlar altında ve oda sıcaklığında alümina (Al2O3) aşındırıcı bilya ile ballon- disc aşındırma tekniği kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, MAO işlemi ile Ti6Al4V alaşımının üzerinde pürüzlü ve gözenekli kaplamalar oluşturulmuştur. Kaplamaların kalınlıkları ve pürüzlülük değerleri elektrolitik çözeltisine bağlı olarak değişmiştir. Her iki kaplamanın faz kompozisyonlarının anataz, rutil ve az miktarda altlık malzemeden gelen Ti metalinden oluştuğu tespit edilmiştir. Numunelerin sürtünme katsayıları artan yükle azalmıştır. Tüm numunelerde en yüksek sürtünme katsayısı 1 N yük değerinde elde edilmiştir. Ayrıca 1 N yük altında MAO-A numunesinin aşınma hacim kaybı miktarının MAO-F numunesinden düşük olduğu görülmüştür. 2,5 N ve 5 N yüklerinde MAO-F numunesi, MAO-A numunesine göre daha yüksek bir aşınma direnci sergilemiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the surface of the Ti6Al4V alloy was coated with ceramic oxide in two different solutions: phosphate-added (MAO-F) and aluminate-added (MAO-A), keeping all other parameters of the MAO process constant. The surface roughness and thickness of the coatings obtained after the MAO treatment were measured by 3D surface profilometer and Eddy-Current method, respectively, and phase compositions and surface morphologies were analyzed with XRD and SEM. For the determination of tribological properties, ball-on-disc etching technique with alumina (Al2O3) abrasive ball was used under three different loads of 1 N, 2,5 N and 5 N, under normal conditions and at room temperature. According to the results obtained, rough and porous coatings were formed on the Ti6Al4V alloy by the MAO process. The thickness and roughness values of the coatings varied depending on the electrolytic solution. The phase compositions of both coatings were found to consist of anatase, rutile and Ti metal from a small amount of backing material. The friction coefficients of the samples decreased with increasing load. The highest friction coefficient was obtained at 1 N load value in all samples. It was also found that the wear volume loss of the MAO-A sample under 1 N load was lower than the MAO-F sample. At 2,5 N and 5 N loads, the MAO-F sample exhibited a higher wear resistance than the MAOA sample.
Benzer Tezler
- Novel approaches for protection of light metals under various wear conditions via micro arc oxidation process
Hafif metallerin mikro ark oksidasyon yöntemiyle farklı aşınma şartlarında korunmasına yönelik yenilikçi yaklaşımlar
FAİZ MUHAFFEL
Doktora
İngilizce
2021
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Mikro-ark oksidasyon yöntemi ile kaplanmış CP-Ti ve Ti6Al4V malzemelerinin karakterizasyonu
Characterization of CP-Ti and Ti6Al4V materials coated by micro-arc oxidation method
FUNDA ALAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZKAN ÖZDEMİR
- Generation of zinc and copper incorporated oxide layers on titanium based biomaterials
Titanyum esaslı biyolojik malzemelerde çinko ve bakır katkılandırılmış oksit tabakaların oluşturulması
MERVE KÜBRA SAYGI
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Titanyum alaşım yüzeyinin farklı kaplama teknikleri ile kaplanmasının titanyum-porselen bağlantısına etkisinin incelenmesi
Evaluation of the effect of coating titanium alloy surface with different techniques on titanum-porcelain bondin
MUHAMMED ALİ ASLAN
Doktora
Türkçe
2013
Diş HekimliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiProtetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇAĞRI URAL
- Mikro ark oksidasyon işlemi uygulanmış ZA-8 alaşımının yüzey özelliklerinin incelenmesi
Investigation of surface properties of micro arc oxidized ZA-8 alloy
BERKAN ÇAMLIBEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN