Kesikli(darbeli) akım kaplama yöntemiyle üretilen ni-w kaplamalarının özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the properties of ni-w coatings produced by intermittent (pulsed) current coating method
- Tez No: 803144
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HARUN GÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Elektrodepozisyon, Alaşım Kaplama, Ni-W, Aşınma, Sertlik, Electrodeposition, Alloy Coating, Ni-W, Wear, Hardness
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde elektrodepozisyon yöntemi ile Ni-W alaşım kaplamalar, üstün sertlikleri aşınma ve korozyon özellikleri nedeniyle sert krom kaplamalarının yerine iyi bir alternatif olma potansiyelleri oldukları için büyük ilgi görmektedir. Ni-W alaşımları yüksek sıcaklıklarda termal stabilitenin yanı sıra uygun mekanik özellikler gösterir. Bu çalışmada Ni-W alaşım kaplamalar kesikli akım (pulse current) elektrodepozisyon yöntemi ile çelik yüzeyine ön işlemler sonrası biriktirilmiştir. Kesikli akım elektrodepozisyon yöntemi ile yapılan kaplamalarda farklı akım yoğunluklarının (15-20-25 A/dm2) ve sodyum tungstant (Na2WO4 .2H2O - 5, 10, 20, 40 g/L) içeriğinin etkisi ortaya konmaya çalışılmıştır. Kesikli akım elektrodepozisyon kaplama işlemi sonrası mikroyapı, sertlik ve aşınma özelliklerine farklı akım yoğunluğunun (15-20-25 A/dm2) ve Na2WO4 .2H2O (5,10,20,40 g/L) içeriğinin etkisi incelenmiştir. Faz analizi ve kristalin boyutunu hesaplamak için XRD, yüzey ve kesit görüntülerini incelemek için SEM analizleri gerçekleştirilmiş olup, elde edilen alaşımlara mikrosertlik ölçümleri ve aşınma testleri gerçekleştirilmiştir. Üretilen kaplamaların mikroyapıları incelendiğinde ortalama tane boyutunun hem artan akım yoğunluğu hemde artan sodyum tungstant içeriği ile düştüğü tespit edilmiş olup, en düşük tane boyutunun 40 g/L sodyum tungstant içeriği ile üretilen kaplamada elde edildiği belirlenmiş ve XRD analizinden hesaplamada yaklaşık 34 nm olduğu anlaşılmıştır. Üretilen NiW kaplamaların sürtünme katsayıları karşılaştırıldığında akım yoğunluğu etkisi incelenen çalışmalarda sürtünme katsayısı yaklaşık 0,4μ değerinden 0,2μ değerine düştüğü anlaşılmıştır. Sodyum tungstant içeriğinin etkisi incelenen kaplamlarda ise 0,8μ değerinden 0,1μ değerine düşürüldüğü tespit edilmiştir. Aşınma performansı açısından elde edilen kaplamlar karşılaştırıldığında, akım yoğunluğu etkisi ile en düşük aşınma hızı 25 A/dm2 akım yoğunluğu ile üretilen kaplamada 2.15x10-5 Nm/mm2 olarak belirlenmiştir. Sodyum tungstant etkisi ile en düşük aşınma hızı ise 40 g/L sodyum tungstant içeriğinde yaklaşık 2.00x10-5 Nm/mm2 olarak belirlenmiştir. Sertlik değerleri açısından yapılan inceleme sonrası en yüksek sertlik değerinin ise en yüksek sodyum tungstant içeriğinde elde edildiği ve bu değerin yaklaşık 551 Hv olduğu tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Nowadays, Ni-W alloy coatings by electrodeposition are attracting great interest as they have the potential to be a good alternative to hard chromium coatings due to their superior hardness, wear and corrosion properties. Ni-W alloys show favorable mechanical properties as well as thermal stability at high temperatures. In this study, Ni-W alloy coatings were deposited on steel surface by pulse current electrodeposition method after pretreatment. The effect of different current densities (15-20-25 A/dm2) and sodium tungstant (Na2WO4 .2H2O - 5, 10, 20, 40 g/L) content on the coatings made by pulsed current electrodeposition method was tried to be revealed. The effect of different current densities (15-20-25 A/dm2) and Na2WO4 .2H2O (5,10,20,40 g/l) content on the microstructure, hardness and wear properties after batch current electrodeposition coating process was investigated. XRD analyses were carried out to calculate the phase analysis and crystalline size, SEM analyses were performed to examine the surface and cross-sectional images, and microhardness measurements and wear tests were performed on the obtained alloys. When the microstructures of the produced coatings were examined, it was determined that the average grain size decreased with both increasing current density and increasing sodium tungstate content, and it was determined that the lowest grain size was obtained in the coating produced with 40 g/L sodium tungstate content and it was understood that it was approximately 34 nm in the calculation from XRD analysis. When the friction coefficients of the NiW coatings produced were compared, it was understood that the friction coefficient decreased from approximately 0.4μ to 0.2μ in the studies in which the effect of current density was examined. In the coatings in which the effect of sodium tungstant content was examined, it was determined that it was reduced from 0.8μ to 0.1μ. When the coatings obtained in terms of wear performance were compared, the lowest wear rate with the effect of current density was determined as 2.15x10-5 Nm/mm2 in the coating produced with a current density of 25 A/dm2. The lowest wear rate with the effect of sodium tungstant was determined as approximately 2.00x10-5 Nm/mm2 at 40 g/L sodium tungstant content. After the examination in terms of hardness values, it was determined that the highest hardness value was obtained at the highest sodium tungstant content and this value was approximately 551 Hv.
Benzer Tezler
- Kesikli elektrolitik kaplama yöntemiyle üretilen Ni-B-TiN MMC'lerin aşınma ve korozyon davranışları
Wear and corrosion behaviors of Ni-B-TiN MMCs produced with pulse co-electrodeposition
FATİH DOĞAN
Doktora
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAR ASLAN
- Kesikli akım yöntemi ile üretilen Ni-BW/AL2O3 kompozit kaplamaların sertlik ve aşınma davranışlarının incelenmesi
Investigation of hardness and wear behavior of Ni-BW/AL2O3 composite coatings produced with pulse co-electrodeposition method
ABDULLAH ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAR ASLAN
- Darbeli elektromanyetik alanlar ile osteojenik indüksiyon (teorik, deneysel ve klinik çalışma)
Başlık çevirisi yok
ARSLAN BORA
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1982
Ortopedi ve TravmatolojiEge ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERİH EROĞLU
- Elektrodepozisyon yöntemi ile üretilen Ni-W/PTFE kompozit kaplamaların tribolojik, mekanik ve korozif davranışları
Tribologic, mechanical and corrosive behavior of Ni-W/PTFE composite coatings produced by electrodepositing method
ARİF KARADAĞ
Doktora
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ASLAN ÇOBAN
DOÇ. DR. MEHMET UYSAL
- Modeling and simulation of electromagnetic problems via the transmission line matrix method
İletim hattı matrisi yardımı ile elektromanyetik problemlerin modellenmesi ve simülasyonu
MEHMET ORHAN ÖZYALÇIN
Doktora
İngilizce
2002
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERCAN TOPUZ