İçten yanmalı motorların sürtünmeli yüzeyleri için elektrodepolama metoduyla Ni-B/TiC nanokompozit kaplamaların üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of Ni-B/TiC nanocomposite coatings by electrodeposition method for friction surfaces of internal combustion engines
- Tez No: 769809
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDULKADİR YAŞAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Otomotiv Mühendisliği, Automotive Engineering
- Anahtar Kelimeler: TiC, Ni-B alaşım, elektrodepolama, aşınma, korozyon, Elektrodepozisyon, Seramik kaplama, İçten yanmalı motorlar, TiC, Ni-B alloy, electrodeposition, wear, corrosion, Ceramic coating, Internal combustion engines
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İçten yanmalı motor parçalarının sürtünmeye maruz kalan yüzeylerine kaplama uygulanması malzemeyi aşınma ve korozyona daha dayanıklı hale getirmek için oldukça verimli bir yöntemdir. Bu çalışma kapsamında, paslanmaz çelik altlık malzeme TiC seramik nano parçacık takviyeli Ni-B alaşımı esaslı kompozit film ile elektrokimyasal depolama yöntemi ile kaplanmıştır. Kaplama işleminde Watts tipi nikel elektroliti esas alınmış, alaşım ve kompozit kaplamaların elde edilebilmesi için uygun malzemeler banyoya ilave edilmiştir. Üretilen Ni-B/TiC nanokompozit kaplamaların gelişen özellikleri paslanmaz çelik altlık, saf nikel, Ni-B alaşım ve Ni/TiC kaplamalar ile karşılaştırılarak incelenmiştir. Elektrodepolama üretim değişkenlerinden TiC parçacık banyo miktarı, bor kaynağı trimetilamin boran (TMAB) banyo miktarı ve depolama akım yoğunluğu değişiminin nanokompozit kaplamaların üzerinde etkisi incelenmiştir. Bu yeni tür malzemelerin özelliklerini belirlemek için çeşitli yöntemlerle aşınma ve korozyon davranışları ile kristal yapıları analiz edilmiş, mikrosertlik ölçümleri yapılmış, bunun yanında kaplamaların yüzey ve kesit yapıları ile kimyasal içerikleri incelenmiştir. Ayrıca kaplamaların üretildiği elektrolitlerin elektrokimyasal analizleri de yapılmıştır. Bunlara ilaveten, elde edilen kaplamaların deneysel yollarla ölçülen mikrosertlik ve kristal tane boyutu değerlerinin yapay sinir ağları (YSA) metodu ile tahmin edilebilmesi için model geliştirme çalışmaları yapılmıştır. Yapılan çalışmalar neticesinde üretilen nanokompozit kaplamaların paslanmaz çelik altlık, saf nikel, Ni-B alaşımı ve Ni/TiC kaplamalara göre mekanik ve korozyon özelliklerinde ciddi derecede iyileşme sağladığı görülmüş ve özellikle zorlu çalışma koşullarındaki makine parçaları için uygun bir seçenek olduğu kanıtlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Applying coatings to the frictional surfaces of internal combustion engine parts is a very efficient method to make the material more resistant to wear and corrosion. In scope of this study, stainless steel substrate material was coated with TiC ceramic nano-particle reinforced Ni-B alloy matrix composite film by electrochemical deposition method. In the coating process, Watts type nickel electrolyte was taken as basis, and suitable materials were added to the bath in order to obtain alloy and composite coatings. The enhanced properties of the produced Ni-B/TiC nanocomposite coatings were investigated by comparing them with stainless steel substrate, pure nickel, Ni-B alloy and Ni/TiC coatings. The effects of TiC particle bath concentration, boron source trimethylamine borane (TMAB) bath concentration and deposition current density variation on nanocomposite coatings, which are among the electrodeposition production parameters, were investigated. In order to characterize the properties of these new types of materials, their wear and corrosion behavior and crystal structures were analyzed, microhardness measurements were carried out, and the morphology and chemical contents of the coatings were investigated. In addition, electrochemical analyzes of the electrolytes from which the coatings produced were also carried out. Moreover, model development studies were carried out so as to predict the experimentally measured microhardness and crystal grain size values of the obtained coatings by artificial neural network (ANN) method. According to the results gained in this study, the nanocomposite coatings produced have improved significantly in mechanical and corrosion properties compared to stainless steel substrate, pure nickel, Ni-B alloy and Ni/TiC coatings, and it has been proven to be a suitable alternative for machine parts especially in hard operating conditions.
Benzer Tezler
- Karıştırıcılar ve karıştırma kabındaki akım olaylarının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
NADİR İLTEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ÖMER SAMİH MERTBAŞ
- Plazma arkı eldesi ve yüzey bölgesi modifikasyonunda kullanılabilirliği
Başlık çevirisi yok
ÖZKAN ÖZİPEKLİLER
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİM DEMİRCİ
- Purification of bacteriorhodopsin from halobacterium halobium and reconstitution studies in liposomes
Başlık çevirisi yok
M.BAKER ZABUT
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MERAL YÜCEL
- Sürücülerde kandaki alkol miktarı ile trafik kazası arası ilişki
Başlık çevirisi yok
Z.SEMRA GÜMRÜKÇÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
UlaşımGazi ÜniversitesiKazaların Çevresel ve Teknik Araştırması Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. RIDVAN EGE