Geri Dön

Akımsız kaplama yöntemi ile çok alaşımlı Ni-W-P/Al₂O₃ kompozit kaplamaların geliştirilmesi

Development of multi-alloy based Ni-W-P/Al₂O₃ composites by electroless coating method

  1. Tez No: 754898
  2. Yazar: İBRAHİM USTA
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HARUN GÜL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 119

Özet

Akımsız Nikel esaslı kaplamalar malzemelerin aşınma, sertlik ve korozyon gibi yüzey özelliklerinin geliştirilmesi bakımından endüstride sıklıkla kullanılmaktadır. Bu kullanım sıklığı, kaplama mühendisliği alanında Nikel esaslı kaplamaların, çoklu alaşımların ve kompozitlerin üretilmesini ve araştırılmasını popüler hale getirmektedir. Alüminyum ve alaşımları ise uygun maliyeti, iyi ısı iletkenliği, yüksek mukavemet/ağırlık özelliklerine sahip, geri dönüştürülebilir bir malzeme olduğu için endüstride demirden sonra en çok kullanılan malzemelerden biridir. Alüminyum alaşımlarının bu iyi özelliklerinin yanında düşük aşınma dayanımları ve düşük sertlikleri endüstrideki bazı kullanım alanlarını sınırlamaktadır. Bu çalışmada, alüminyum altlık üzerine kimyasal indirgeme yöntemi ile saf Ni-W-P ve Ni-W-P/Al2O3 kompozit kaplamalar üretilmiştir. Yapılan çalışmada tungten oranının ve Al2O3 partikül miktarının etkisi incelenmiş olup, akımsız banyo içerisine farklı oranlarda sodyum tungsten ve alümina partikülleri eklenerek alaşım ve kompozit kaplamalar üretilmiş ve optimum sonuçların eldesi için üretilen kaplamaların karakterizasyonları çalışılmıştır. Üretilen kaplamaların mikroyapı görüntülerinin incelenmesi için Alan Emisyonlu Taramalı Elektron Mikroskobu (FE-SEM) analizleri yapılmıştır. Kaplama tabakalarının faz yapıları belirlemek amacıyla ise X-ışını kırınım (XRD) analizi gerçekleştirilmiştir. Üretilen kaplamaların sertliklerinin ve aşınma özelliklerinin belirlenmesi için mikrosertlik ve CSM tribometer cihazları kullanılmıştır. Yapılan çalışmalar sonrası kaplamaların sertlik değerlerinin 552 HV'den 700 HV'ye kadar arttığı görülmüştür. Sürtünme katsayısı ise Ni-W-P kaplamalarda 0,45 µ değerindeyken, Al2O3 partikül takviyesinin etkisi ile bu değer 0,1 µ'a kadar düşmüştür. Ayrıca aşınma oranları incelendiğinde kompozit kaplamadaki Al2O3 partikül artışı ile birlikte aşınma dayanımının arttığı tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Electroless Nickel-based coatings are frequently used in the industry to improve the surface properties of materials such as wear, hardness and corrosion. This frequency of use makes the production and research of electroless Nickel-based coatings, multi-alloys and composites popular in the surface engineering. Aluminum and its alloys are among the most used materials in the industry after iron due to their cost-effectiveness, excellent thermal conductivity, high strength/weight properties, and being a recyclable material. In addition to these good properties of aluminum alloys, their low wear resistance and low hardness limit some usage areas in the industry. This study produced pure Ni-W-P and Ni-W-P/Al2O3 composite coatings on aluminum substrate by chemical reduction method. In the study, the effect of the tungsten ratio and the amount of Al2O3 particles was examined, and alloy and composite coatings were produced by adding sodium tungsten and alumina particles at different rates into the electroless bath, and the characterizations of the coatings produced were studied to obtain optimum results. Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM) analyses were performed to examine the composite coatings microstructure images. X-ray diffraction (XRD) analysis was performed to determine the phase structures of the coating layers. A microhardness device was used to determine the hardness of the produced coatings. The CSM tribometer device was used to determine the coatings' abrasion resistance and friction coefficients. After the studies, it was observed that the hardness values of the coatings increased from 552 HV to 700 HV. While the friction coefficient was 0.45 µ in Ni-W-P coatings, this value decreased to 0.1 µ with the effect of Al2O3. In addition, when the wear rates were examined, it was determined that the wear resistance increased with the increase of Al2O3 particles in the composite coating.

Benzer Tezler

  1. Grafen esaslı kompozit kaplamaların korozyon ve aşınma özellikleri

    Corrosion and wear properties of graphene based composite coatings

    KUBİLAY KILIÇÇI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET UYSAL

  2. Akımsız kaplama metoduyla Ni-P-W/h-BN kompozit kaplamaların mekanik ve korozyon davranışlarının incelenmesi

    Investigation of the mechanical and corrosion behavior of Ni-P-W/h-BN composite coatings using the electric free coating method

    HÜSEYİN KURUMLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine Mühendisliğiİskenderun Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDOĞAN KANCA

    PROF. DR. İSMAİL HAKKİ KARAHAN

  3. Tin partikül takviyeli akımsız nikel bor kompozit kaplamalar

    Tin particle reinforced electroless nickel boron composite coatings

    ERHAN DÜRU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAR ASLAN

  4. Investigation of PD-CU alloying application in pd-based dense metallic membranes with h2 and sulfur interaction

    Pd temelli yoğun metalik membranlarda PD-CU alaşım uygulamasının H2 ve kükürt etkileşimi ile beraber incelenmesi

    GÜL GÜRLER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ GAMZE GÜMÜŞLÜ GÜR

  5. Akımsız kaplama yöntemi ile seramik partikül takviyeli nikel esaslı kompozit kaplamaların geliştirilmesi

    Development of ceramic particle reinforced nickel based composite coatings with electroless coating method

    HASAN ALGÜL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ALP