Geri Dön

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

PDF İndir

  1. Tez No: 858195
  2. Yazar: HÜSEYİN KURUMLİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ERDOĞAN KANCA, PROF. DR. İSMAİL HAKKİ KARAHAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İskenderun Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 119

Özet

Bu tez, 2024-T3 alüminyum alaşımının yüzey özelliklerini iyileştirmek için akımsız kaplama yöntemiyle Ni-P-W/h-BN kompozit kaplamaların üretimini ve karakterizasyonunu anlatmaktadır. Akımsız kaplama, elektrik akımı gerektirmeden metal yüzeyler üzerinde ince film oluşturmak için kimyasal bir reaksiyon kullanılan bir kaplama yöntemidir. Ni-P-W/h-BN kompozit kaplamalar, nikel, fosfor, tungsten ve hekzagonal bor nitrit (h-BN) partiküllerinden oluşan çok bileşenli kaplamalardır. Bu kaplamalar, yüksek sertlik, aşınma direnci, korozyon direnci ve sürtünme katsayısı gibi üstün mekanik ve korozyon özellikleri sunmaktadır. Tezde, akımsız kaplama yöntemiyle 2024-T3 alüminyum alaşımı yüzeyine farklı h-BN konsantrasyonlarıyla Ni-P-W/h-BN kompozit kaplamaların üretimi detaylı bir şekilde açıklanmaktadır. Kaplamaların morfolojisi, mikroyapısı, faz yapısı, sertliği, aşınma davranışı, korozyon davranışı ve sürtünme katsayısı gibi özellikleri çeşitli analiz ve test yöntemleriyle incelenmiştir. Bu bağlamda, kaplama parametreleri, kaplama banyosunun pH, sıcaklık, süre, h-BN katkı oranı ve karıştırma hızı olarak seçilmiştir. Kaplama kalınlığı, kaplama sertliği, kaplama yapısı, kaplama bileşimi ve kaplama morfolojisi, sırasıyla, mikrometre, mikro sertlik test cihazı, X-ışını kırınımı (XRD), enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDX) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile ölçülmüştür. Kaplama korozyon direnci, potansiyodinamik polarizasyon testi ile, kaplama aşınma direnci ise kuru sürtünme testi ile değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, akımsız kaplama metodunun, Ni-P-W/h-BN kompozit kaplamaların mekanik ve korozyon davranışlarını belirgin şekilde geliştirdiği ve h-BN katkı oranının artmasıyla kaplama performansının daha da yükseldiği ortaya çıkmıştır. Kaplama kalınlığı, kaplama sertliği, korozyon direnci ve aşınma direnci, kaplama banyosunun pH, sıcaklık, süre, h-BN katkı oranı ve karıştırma hızı gibi parametrelerle bağlantılı bulunmuştur. Kaplama yapısı, kaplama bileşimi ve kaplama morfolojisi, h-BN katkı oranının artmasıyla değişmiştir. h-BN katkı oranı arttıkça, kaplamada daha çok h-BN partikülü görülmüş, kaplama kristalliği düşmüş, kaplama yüzeyi daha düzgün hale gelmiş ve kaplama sürtünme katsayısı azalmıştır. Bu çalışma, akımsız kaplama metodunun, Ni-P-W/h-BN kompozit kaplamaların üretiminde etkin bir yöntem olduğunu ve bu kaplamaların endüstriyel uygulamalarda kullanılabileceğini göstermiştir. Anahtar Kelimeler : Akımsız Kaplama, Ni-P, Ni-P-W/h-BN, Kompozit

Özet (Çeviri)

This thesis describes the production and characterization of Ni-P-W/h-BN composite coatings by electroless coating method to improve the surface properties of 2024-T3 aluminum alloy. Electroless plating is a plating method that uses a chemical reaction to form thin films on metal surfaces without requiring electrical current. Ni-P-W/h-BN composite coatings are multi-component coatings consisting of nickel, phosphorus, tungsten and hexagonal boron nitride (h-BN) particles. These coatings offer superior mechanical and corrosion properties such as high hardness, wear resistance, corrosion resistance and coefficient of friction. In the thesis, the production of Ni-P-W/h-BN composite coatings with different h-BN concentrations on the surface of 2024-T3 aluminum alloy by electroless coating method is explained in detail. Properties of coatings such as morphology, microstructure, phase structure, hardness, wear behavior, corrosion behavior and friction coefficient have been examined by various analysis and test methods. In this context, coating parameters were chosen as pH, temperature, time, h-BN contribution rate and mixing speed of the plating bath. Coating thickness, coating hardness, coating structure, coating composition, and coating morphology were measured by micrometer, microhardness tester, X-ray diffraction (XRD), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), and scanning electron microscopy (SEM), respectively. Coating corrosion resistance was evaluated by potentiodynamic polarization test, and coating wear resistance was evaluated by dry friction test. As a result, it has been revealed that the electroless coating method significantly improves the mechanical and corrosion behaviors of Ni-P-W/h-BN composite coatings, and the coating performance increases further with the increase in the h-BN additive ratio. Coating thickness, coating hardness, corrosion resistance and wear resistance were found to be related to parameters such as pH, temperature, time, h-BN contribution rate and mixing speed of the plating bath. The coating structure, coating composition and coating morphology changed with the increase of h-BN additive ratio. As the h-BN contribution rate increased, more h-BN particles were seen in the coating, coating crystallinity decreased, the coating surface became smoother and the coating friction coefficient decreased. This study has shown that the electroless coating method is an effective method in the production of Ni-P-W/h-BN composite coatings and that these coatings can be used in industrial applications. Key Words : Electroless Plating, Ni-P, Ni-P-W/h-BN, Composite

Benzer Tezler

  1. Tez No

    565084

    Saf titanyum (CP-Ti) ve titanyum alaşımının (Ti-6Al-4V) yüzey özelliklerinin geliştirilmesi

    Improvement of surface properties of pure titanium (CP-Ti) and titanium alloy (Ti-6Al-4V))

    OSMAN ÖZKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiBilecik Şeyh Edebali Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HARUN MİNDİVAN

  2. Tez No

    900133

    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

  3. Tez No

    170764

    Kimyasal metodla nikel kaplanmış pirinç kabukları kullanılarak Ni3Si kompozit üretimi ve özelliklerinin incelenmesi

    The production of Ni3Si composite using rice husk Ni plated by electroless method and the investigation of it's properties

    ÖZCAN ARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Metalurji MühendisliğiAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. AYHAN EROL

  4. Tez No

    184426

    Kimyasal metodla nikel kaplanmış tungsten karbür tozları kullanılarak seramik-metal kompozit malzeme üretimi ve özelliklerinin incelenmesi

    Production and analysis of ceramic-metal composite material by using tungsten carbide powders coated with nickel by chemical technique

    FATİH ÇOLAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Metalurji MühendisliğiAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AYHAN EROL

  5. Tez No

    654593

    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

Geri Dön