Havacılıkta kullanılan AA2024-T3 alüminyum alaşımının lazer ile yüzey özelliklerinin değiştirilmesi
Modification of surface properties of AA2024-T3 aluminum alloy used in aviation by using laser
- Tez No: 667966
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BELGİN GENÇ ÖZTOPRAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Sivil Havacılık, Civil Aviation
- Anahtar Kelimeler: Alüminyum, Hidrofobisite, Islanabilirlik, Aluminum, Hydrophobicity, Wettability
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Alüminyum 2024 ısıl işlem görmüş alaşımı (AA2024-T3) mükemmel yorulma dayanımı nedeniyle uçaklarda yaygın olarak kullanılan alaşımdır. Süper-hidrofobik AA2024-T3 yüzeyler ns atımlı bir fiber lazer kullanılarak tek bir adımda zaman içinde elde edildi. Farklı boyutlardaki mikro ve nano yapılar lazer çıkış gücü ve tarama hızının değiştirilmesi ile üretildi. AA2024-T3 numunelerinin ıslanabilirliği üzerine lazer parametrelerinin etkisi araştırıldı. Lazer ile yüzeyi eritilmiş tüm numuneler, işlem görmemiş numunede olduğu gibi, lazer eritmeden hemen sonra hidrofilik hatta süper-hidrofilik yüzey özelliğine sahipti. Böylece, lazer yüzey eritme işleminden hemen sonra alüminyum alaşımının yüzeylerinin süper-hidrofilik olduğu tespit edildi. Lazer yüzey eritme işleminden sonra AA2024-T3 numuneleri belirli bir süre için ortam havasında depolandı. Bunun sonucunda, lazerle işlem görmüş tüm numunelerin temas açısının zamanla arttığı saptandı. Ayrıca, bazı süper-hidrofobik numunelere 10°'den daha az eğim açısı verildiğinde su damlasının yüzeyden kayarak uzaklaşmış olduğu belirlendi. Su damlası temas açısının 150°'den fazla olması ve kayma açısının 10°'den daha az olması numunelerin depolandığı zaman ölçeğine bağlı olarak lotus etkisinin elde edildiğini ispatlamaktadır. Numunelerin yüzey topografyası optik profilometre ve mikroskop kullanılarak ölçüldü. Islanabilirlik üzerine yüzey kimyası değişikliklerini anlamak için FTIR-ATR ve XPS analizleri gerçekleştirildi.
Özet (Çeviri)
Aluminum alloy 2024 is the most widely used alloy for aircraft because of their excellent fatigue resistance. The super-hydrophobic AA2024–T3 sample surfaces were obtained over time in a single step by using a ns pulsed fiber laser. Different micro- and nano-structures were fabricated by changing the laser output power and scanning speed. The effects of laser parameters on the wettability of AA2024-T3 samples were examined. As with the untreated sample, all the laser-treated samples have a hydrophilic or super-hydrophilic surface property. It was found that the fresh laser-treated aluminum alloy surfaces are super-hydrophilic. And then, the AA2024-T3 samples were exposed to ambient air for a certain period. It was found that the CAs of all laser-treated AA2024-T3 samples increased over time. Also, the water drop moved away from the surface of some super-hydrophobic samples at angles of less than 10 degrees. Along with the water drop contact angle was more than 150˚ and the sliding angle was less than 10 degrees, it was proved that the lotus effect was obtained at various time scale. The surface topography of the samples was measured by using optical profilometer and microscope. FTIR-ATR and XPS analyses were performed for the surface chemistry changes on hydrophobicity.
Benzer Tezler
- Havacılıkta kullanılan AA2024-T3 alaşımına katmanlı max ınce film kaplayarak elektrokimyasal korozyon performansının araştırılması
Investigation of the electrochemical corrosion performance of AA2024-T3 alloy used in aerospace applications by coating with multilayer max phase thin films
GÜLKIZ BÜŞRA YAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Makine MühendisliğiBaşkent ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMED ARAS
- Karbon kompozit ile alüminyum alaşımını yapıştırmada mekanik kilitleme sağlamak için lazerle yüzey işleme prosesi optimizasyonu
Optimization of laser surface treatment process to provide mechanical locking in aluminum alloy adhesive bonding with carbon composite
SEDA AYBALIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik BilimleriKocaeli ÜniversitesiHavacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR ÇOBAN
- Alüminyum 2024 sacların sürünme-yaşlandırma şekillendirme prosesindeki geri yaylanma davranışının deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of springback behaivor of aa 2024 sheets in creep age forming
BAŞARAN BEKİR BAŞPINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET FATİH AYCAN
- Yapıştırılan malzeme üzerinde oluşturulan çentik ve girintilerin yapıştırıcıyla birleştirilmiş bağlantıların mukavemeti üzerine etkisinin incelenmesi
The effect of co-creation of notches and recesses in the adhered material on the strength of single-lap adhesive joints: Experimental and numerical analysis
SİMAY BAYRAMOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiErzurum Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALİH AKPINAR
- Nano-yapı takviyeli kompozit yapıştırıcı ile birleştirilmiş bağlantıların tam değişken yorulma performanslarının incelenmesi
Investigation of fully variable fatigue performance of joints bonded with nano-structure reinforced composite adhesive
KÜBRA DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiErzurum Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALİH AKPINAR