Geri Dön

TiSiN kaplamaların üretilmesi, mekanik ve aşınma özelliklerinin araştırılması

Deposition of TiSiN coatings, investigation of mechanical and wear properties

  1. Tez No: 770665
  2. Yazar: YUNUS EMRE ACAR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HİKMET ÇİÇEK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erzurum Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 60

Özet

Endüstriyel bir yüzey kaplama yöntemi olarak bilinen fiziksel buhar biriktirme (PVD) yöntemi metalik malzemelerin mekanik ve tribolojik özelliklerinin iyileştirilmesinde tercih edilen bir kaplama tekniğidir. Bu tez kapsamında PVD tekniği ile TiSiN filminin silisyum (Si) miktarı arttırılarak Al2024 ve 52100 çelik taban malzemeler üzerine büyütülen kaplamanın yapısal, mekanik ve tribolojik özellikleri araştırılmıştır. Bu çalışmanın amacı Si miktarı (Si: %10-14-20) değiştirilerek düşük sürtünme katsayısı, yüksek sertlik ve yüksek aşınma direnci elde etmektir. Büyütülen TiSiN ince filmlerin yapısal özellikleri XRD ve SEM, mekanik özellikleri Vickers mikro sertlik ve tribolojik özellikleri ise atmosfer ortamında Pin-on-disc aşınma test analiz cihazlarıyla tespit edilmiştir. XRD analizleri sonucu Si değeri arttıkça pik yoğunluklarında bir miktar azalma ve kristal yapıdan amorf yapıya doğru geçiş gözlemlenmiştir. En düşük sürtünme katsayısı 1 N yük altında Al2024 Si:%10'da 0,52 olarak belirlenmiştir. Ayrıca en yüksek sertlik değeri 52100 çelik üzerine büyütülen TiSiN Si:%20'de 618 HV0,1 ve en yüksek film kalınlığı 2,05 µm olarak Si:%20 ile büyütülen TiSiN filminde tespit edilmiştir. Si miktarının film yapısında artmasıyla mekanik ve tribolojik özelliklerinde belirgin değişiklikler olduğu gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Physical vapor deposition (PVD) method, known as an industrial surface coating method, is a preferred coating technique for improving the mechanical and tribological properties of metallic materials. Within the scope of this thesis, the structural, mechanical and tribological properties of the coating grown on Al2024 and 52100 steel substrates by increasing the silicon (Si) amount in the TiSiN film with the PVD technique were investigated. The aim of this study was to obtain low friction coefficient, high hardness and high wear resistance by changing Si amount ( Si: %10-14-20). Structural properties of the grown TiSiN thin films were determined by XRD and SEM, mechanical properties were determined by Vickers microhardness and tribological properties were determined by Pin-on-disc wear test devices in atmospheric environment. As the Si value increased as a result of XRD analysis, a slight decrease in peak intensities and a transition from crystalline structure to amorphous structure were observed. The lowest coefficient of friction was determined as 0.52 at Al2024 Si:%10 under 1 N load. In addition, the highest hardness value was determined as 618 HV0,1 in TiSiN Si:%20 grown on 52100 steel, and the highest film thickness was 2.05 µm in TiSiN film grown with Si:%20. It was observed that there were significant changes in the mechanical and tribological properties with the increase of the Si amount in the film structure.

Benzer Tezler

  1. Nitrür esaslı sert seramik ince film kaplamaların oksidasyon davranışları

    Oxidation behaviours of nitride based hard ceramic thin film coatings

    NURİ SOLAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SÜHEYLA AYDIN

  2. Farklı Alternatif Bağlayıcı Metal Matrisli Kompozitlerin Üretilmesi ve Mekanik Davranışları

    The Production of Metal Matrix Composites with Different Alternative Binders and Mechanical Behaviors

    ESAD KAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ULUTAN

  3. Esnek yol üstyapı inşaatında kalite kontrolleri

    Quality controls in flexible pavement construction

    MUSTAFA YURDABAL APAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. İLHAN SÜTAŞ

  4. Ark fiziksel buhar biriktirme yöntemiyle nanokompozit Mo-N-Cu kaplamaların üretimi ve karakterizasyonu

    Production of Mo-N-Cu nanocomposite coatings by arc physical vapour deposition technique and their characterization

    OSMAN LEVENT ERYILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. MUSTAFA ÜRGEN

  5. Yeni Cami'nin akustik açıdan performans değerlendirmesi

    Evaluation of the acoustical performance of the New Mosque

    EVREN YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEVTAP YILMAZ DEMİRKALE