Geri Dön

WE43 magnezyum alaşımına soğuk sprey kaplama yapılarak aşınma ve korozyon dayanımının geliştirilmesi

Improvement of wear and corrosion resistance by cold spray coating on W43 magnesium alloy

  1. Tez No: 705880
  2. Yazar: SERKAN GÜL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HÜLYA DURMUŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Metallurgical Engineering, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Magnezyum ve alaşımları düşük yoğunluklarından dolayı hafif metaller sınıfında yer alır ve yüksek özgül mukavemetleri nedeni ile birçok uygulamada tercih edilirler. Biyomalzeme uygulamalarında, yapısal uygulamalarda, otomotiv ve havacılık uygulamalarında kullanımları mevcuttur. Fakat, magnezyum alaşımlarının aşınma ve korozyon dayanımları bazı uygulamalar için yetersiz kalmakta ve geliştirilmesi gerekmektedir. Klor ve flor iyonlarını, yüksek iyon konsantrasyonlarında içeren ortamlarda magnezyum ve alaşımları çözünmekte ve mekanik bütünlüklerini koruyamamaktadır. Yapılan tez çalışması kapsamında S330 çelik bilyeler kullanılarak kumlanmış ve zımparalama işlemi ile pürüzlendirilmiş iki farklı WE43 Mg alaşım yüzey parametresi kullanılarak, Ni ve Al2O3 içeren K-32 ve Zn, Ni ve Al2O3 içeren K-714 kodlu tozlar kullanılarak soğuk sprey kaplamalar gerçekleştirilmiştir. Kaplamaların yapımı için kullanılan tozlar, 400, 500 ve 600 °C olacak şekilde üç farklı sıcaklık parametresi kullanılarak alaşım yüzeylerine püskürtülmüştür. Kaplanmış numunelerin yüzey ve kesit morfolojileri değerlendirilmiş, mekanik özellikleri incelenmiştir. Uygulanan kaplamalar aşınma ve korozyon dayanımları bakımından kendi arasında, kaplanmamış WE43'le ve literatürdeki çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucunda homojen şekilde yüzeyde biriktirilen, kaplama kalınlıkları K-32 kullanılarak kaplanan numunelerde 6,83 µm ile 11,1 µm aralığında elde edilmiştir. K-714 kullanılarak kaplanan numunelerde ise en düşük kaplama kalınlığı 34,73 µm ve en yüksek elde edilen kaplama kalınlığı 87,7 µm olarak ölçülmüştür. Kumlama işlemi yüzey pürüzlülüklerini ve kaplama kalınlıklarını arttırmış ve kullanılan gaz sıcaklığının yükselmesi biriktirme verimini arttırmıştır. Sıcaklığın artması ile kolaylaşan deformasyon sayesinde parçacıklar altlık yüzeyine ve birbirlerine daha kolay tutunmuş, saçılmalar azalmış ve kaplama kalınlığı artmıştır. Birikme veriminin en yüksek olduğu 600 °C sıcaklıklarda kaplama işlemi uygulanan numunelerde aşınma ve korozyon dayanımları en iyi numuneler olarak belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Magnesium and its alloys are classified as light metals due to their low densities and are preferred in a lot of applications thanks to their high specific strengths. It is used in biomaterial applications, structural applications, automotive and aerospace applications. However, the wear and corrosion resistance of these alloys is insufficient for some applications and needs to be improved. In environments containing chlorine and fluorine ions at high ion concentrations, magnesium and its alloys dissolve and cannot maintain their mechanical integrity. Within the scope of the thesis study, cold spray coatings were carried out using two different WE43 Mg alloy surface parameters, which were sandblasted using S330 steel balls and roughened by sanding, using K-32 powders containing Ni and Al2O3, and K-714 coded powders containing Zn, Ni, and Al2O3. The powders used for the construction of the coatings were sprayed onto the alloy surfaces using three different temperature parameters, 400, 500, and 600 °C. The surface and cross-section morphologies of the coated samples were evaluated, and their mechanical properties were examined. The applied coatings were compared among themselves in terms of wear and corrosion resistance, with uncoated WE43 and with the studies in the literature. As a result of the study, the coating thicknesses were obtained in the range of 6.83 µm and 11.1 µm for the samples, which were homogeneously deposited on the surface and coated using K-32. In the samples coated with K-714, the lowest coating thickness was measured as 34.73 µm and the highest obtained coating thickness was 87.7 µm. The sandblasting process increased the surface roughness and coating thickness, and the increase in the used gas temperature increased the deposition efficiency. Thanks to the deformation facilitated by the increase in temperature, the particles adhered to the substrate surface and each other more easily, the scattering decreased and the coating thickness increased. The wear and corrosion resistance of the samples, which were coated at 600 °C temperatures, where the deposition efficiency is the highest, were determined as the best samples.

Benzer Tezler

  1. Liyofilize yoğurt kültürü eldesi ve muhafazası üzerine araştırmalar

    Başlık çevirisi yok

    MELEK FOTOCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Gıda MühendisliğiEge Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA METİN

  2. Türkiye'de üretilen bazı kışlık el örgü ipliklerinin başlıca iplik ve lif özellikleri üzerinde bir araştırma

    Başlık çevirisi yok

    SEMA YÜCEBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLSEREN YAZICIOĞLU

  3. Fransız tarağında tiftik çalışması ve kempi azaltma olanaklarının araştırılması

    Başlık çevirisi yok

    ABDÜLKADİR BİLİŞİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HİLMİ ADNAN GÜRCAN

  4. Düzlem toplaçlarda deneysel verim ölçümü, bilgisayarla verim ve verime etki eden parametrelerin tayini

    Başlık çevirisi yok

    NURDAN DAĞAŞAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLHAMİ YEĞİNGİL