Geri Dön

Farklı oranlarda katkılanan tungsten-germanyum ince film kaplamasının AZ61 magnezyum alaşımının mekanik, tribolojik ve antibakteriyel özellikleri üzerine etkisinin araştırılması

Investigation of the mechanical and antibacterial properties of AZ61 magnesium alloys by coating different proportion tungsten (W) and germanium (Ge) metals

PDF İndir

  1. Tez No: 782671
  2. Yazar: YASİN KURUL
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SELÇUK ATASOY, DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA ŞÜKRÜ KURT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Giresun Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 89

Özet

Bu çalışmada, öncelikle AZ61 magnezyum alaşımı, mekanik ve anti bakteriyel özelliklerini geliştirmek için magnetron püskürtme yöntemi kullanılarak farklı oranlarda germanyum (Ge) ve tungsten (W) metalleri ile kaplanmıştır. Her numunenin tribolojik karakterizasyonu, mekanik özellikleri ve anti bakteriyel aktivitesi incelenmiştir. Yapısal analizler, tüm kaplamaların kompozit kristal yapıya sahip olduğunu ortaya çıkarmıştır. Morfolojik araştırmalar, %5 ve %10 Ge içeren kaplamaların kaz ayağına benzer yapılara sahip olduğunu ve %40 ve %60 Ge içeren kaplamaların karnabahar tipine benzer yapılara sahip olduğunu ve %20 Ge içeren kaplamanın hem kaz ayağı hem de karnabahar tipi yapılara sahip olduğunu göstermiştir. Tribolojik analizlere göre sertlik ve elastisite modülü beklendiği gibi yüksek tungsten içerikli (%10 Ge %90W) kaplama ile sağlanmıştır. Çizilme testi sonucuna göre en yüksek adezyon gücüne sahip kaplama yaklaşık olarak 765 mN kritik yük (yapışma mukavemeti) ile %10 Ge içeren kaplamalı numune ile sağlanmıştır. Bu sonuç sertlik ile benzer eğilime sahiptir. W-Ge ince film kaplamaların gram negatif (S. typhimurium NRRLE 4413, E. coli ATCC 25922) ve gram pozitif bakterilere (S. aureus 6538 P. Bacillus subtilis IM 622) karşı antimikrobiyal aktivitesi, antibiyotik duyarlılık testi ile araştırıldı. Antibakteriyel aktivite testi, tüm kaplamaların gram-negatif ve gram-pozitif bakterilere karşı antimikrobiyal etkinliğe sahip olduğunu ve gram-pozitif bakterilere karşı oldukça etkili olduğunu göstermiştir. Yaptığımız çalışma neticesinde W-Ge kaplamaları anti mikrobiyal yüzey aktiviteleri nedeniyle biyo malzeme olarak kullanımını önerilmiştir. Ayrıca W-Ge ince film kaplama ile AZ61 magnezyum alaşımlarının hem mekanik hem de antibakteriyel özellikleri iyileştirilmiştir.

Özet (Çeviri)

İn this study, firstly AZ61 magnesium alloy were coated with different proportions of germanium (Ge) and tungsten (W) metals target using by the magnetron sputter coating process for improved its mechanical and antibacterial properties. We examined each samples of tribological chracterization, mecahnical properties and antibacterial activity using by SEM, XRD, tribometer devices. The structural analyses revealed that all coatings have composite crystal structure. Additionally, morphological investigation indicated that at 5% and 10% Ge content, coatings have goosefoot structure and while 40% and 60% Ge content films have cauliflower-type structures while 20% Ge content coating has both goosefoot and cauliflower-type structure. According to tribological analyses, hardness and elasticity modulus as expected the having high tungsten content (%10 Ge %90 W) coating with is provided. According to scratch test result appears approximately critical load (adhesion strenght) were obtained as 765 mN. This result has the similar tendency with hardness and in terms of mechanical properties it highlights the coating with %10 Ge. The antimicrobial activity of w-Ge thin film coatings against gram negative (S.typhimurium NRRLE 4413, E.coli ATCC 25922) and gram-positive bacteria (S.aureus 6538 P. subtilis IM 622) was investigated via disc diffusion antibiotic sensitivity assay. Antibacterial activity test indicated that all coatings have antimicrobial efficiency against to gram-negative and gram-positive bacteria and they are reasonably effective against to gram-positive bacteria. As a result of this study, we can recommended tungsten germanium coatings as biomaterials due to their antimicrobial surface activities. In addition, we have shown in this study that both mechanical and antibacterial properties of AZ61 Mg alloys can be improved with germanium-tungsten thin film coating.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    863772

    Fabrication and characterization of P3HT-WO3 hybrid thin films and device applications

    P3HT-WO3 hibrit ince filmlerin üretimi, karakterizasyonu ve cihaz uygulamaları

    FATMA BEYZA YEDİKARDEŞ ER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESRA ZAYİM

    PROF. DR. MUSTAFA ALTUN

  2. Tez No

    686212

    Nikel katkılı WOXZrO2 katalizörünün sentezi, karakterizasyonu ve lignin için model bileşik gayakolün hidrodeoksijenasyon reaksiyonundaki aktivitesinin değerlendirilmesi

    Synthesis, characterization and activity evaluation of nickel-doped WOXZrO2 catalyst for hydrodeoxygenation of guaiacol as a model compound of lignin

    ALİ TOLGA ÜNALAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    KimyaAnkara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ SINAĞ

  3. Tez No

    802373

    Magnetron sıçratma yöntemiyle farklı zirkonyum katkılama oranlarıyla hazırlanan tungsten oksit ince filmlerinin karakterizasyonu ve elektrokromik özelliklerinin incelenmesi

    Characterization and investigation of electrochromic properties of zirconium doped tungsten oxide thin films coated by magnetron sputtering method

    CEREN GİRAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    KimyaMarmara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EFE BATURHAN ORMAN

    PROF. DR. ALİ RIZA ÖZKAYA

  4. Tez No

    126641

    Tungsten oksit ve katkılı tungsten oksit ince filmlerin hazırlanması ve karakterizasyonu

    Preparation and characterization of tungsten oxide and doped tungsten oxide thin films

    ESRA ÖZKAN ZAYİM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA Z. TEPEHAN

  5. Tez No

    899308

    Termal buharlaştırma yöntemi ile üretilen Ag katkılı tungsten oksit ince filmlerinin elektrokromik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of electrochromic properties of Ag-doped tungsten oxide thin films produced by thermal evaporation

    SERHAT SARSICI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiBursa Uludağ Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERTAN KEMAL AKAY

Geri Dön