Otomobil sektöründe kullanılan metal ve alaşım parçaların korozyon davranışlarının geliştirilmesi
Improving the corrosion behaviors of metal and alloy parts used in the automobile industry
- Tez No: 885813
- Danışmanlar: PROF. DR. FATMA TÜMSEK, PROF. DR. SUAT PAT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Temel İşlemler ve Termodinamik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 160
Özet
Bu tezin kapsamı otomobil sektöründe kullanılan metal ve alaşımların korozyon dirençlerinin arttırılmasıdır. Bu amaçla, otomobil sektöründe en çok kullanılan alaşımlar olan AISI 304, 310 ve 316 paslanmaz çelikler alttaş olarak seçilmiş ve korozyon koruma yöntemlerinden de kaplama yöntemi tercih edilmiştir. Kaplama yöntemi olarak literatürdeki kaplama çalışmaları arasında alternatiflerine göre yeni bir teknik olan Termiyonik Vakum Ark (TVA) Tekniği kullanılmıştır. Bu çalışmada, öncelikle her alaşım için kaplanacak malzemeye uygun kaplama tasarımı yapılmıştır. Ardından, tasarlanan kaplama tek katman, çift katman ve nano kompozit olarak alttaşların yüzeyine tatbik edilmiştir. Bu kaplamalar sırasıyla Al/AlN, CrN/AlCrN ve CrN/CrZnN' dır. Oluşturulan ince film kaplamanın yüzey özellikleri Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Dağınım (Dispersive) Spektrometresi (EDS), Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ve Temas Açısı Ölçüm cihazları ile, kristal yapıları da X-Işını kırınım cihazı (XRD) ile incelenmiştir. Korozyon davranışını gözlemlemek için Elektrokimyasal Empedans Spektrokopisi (EIS), Tafel Ekstrapolasyonu Yöntemi ve TS EN ISO 9227 standardına göre Nötr Tuz Püskürtme (NSS) testine tabi tutulmuşlardır. Elde edilen analiz sonuçları çerçevesinde, her bir kaplamanın alttaş olarak kullanılan paslanmaz çeliklerin korozyon davranış ve dirençlerini ne ölçüde geliştirdikleri ayrıntılı bir şekilde incelenmiş ve yorumlanmıştır. 304 PÇ üzerinde yapılan CrN/CrZnN kaplama ve 310 PÇ üzerindeki Al/AlCrN kaplama, agresif ortamlarda kısa sürede bozulmayarak korozyon dayanımını artırmada başarılı olmuştur. Fakat aynı yöntem ile yapılan 316 PÇ üzerindeki Al/AlCrN kaplama bozulmuş ve başarılı olamamıştır.
Özet (Çeviri)
The scope of this thesis is to increase the corrosion resistance of metals and alloys used in the automobile industry. For this purpose, AISI 304, 310 and 316 stainless steels, which are the most used alloys in the automobile industry, were selected as substrates and the coating method was preferred among the corrosion protection methods. The Thermionic Vacuum Arc (TVA) Technique, which is a new technique compared to the alternatives among the coating studies in the literature, was used as the coating method. In this study, firstly, a coating design suitable for the material to be coated was made for each alloy. Then, the designed coating was applied to the surface of the substrates as a single layer, double layer and nano composite. These coatings are Al/AlN, CrN/AlCrN and CrN/CrZnN, respectively. The surface properties of the formed thin film coating were examined with Scanning Electron Microscope (SEM), Energy Dispersive Spectrometer (EDS), Atomic Force Microscope (AFM) devices and Contact Angle Measurement device, and its crystal structures were examined with X-Ray Diffraction Device (XRD). To observe corrosion behavior, they were subjected to Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Tafel Extrapolation Method and Neutral Salt Spray (NSS) test according to TS EN ISO 9227 standard. Within the framework of the analysis results obtained, the extent to which each coating improved the corrosion behavior and resistance of the stainless steels used as substrates was examined and interpreted in detail. CrN/CrZnN coating on 304 SS and Al/AlCrN coating on 310 SS were successful in increasing corrosion resistance by not deteriorating in a short time in aggressive environments. However, the Al/AlCrN coating on 316 SS made with the same method was damaged and was not successful.
Benzer Tezler
- Alüminyum 7075 alaşımının akışla şekillendirme ve yaşlandırma işlemi sonrası mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the microstructure and mechanical properties of aluminum 7075 alloy after flowforming and ageing process
ABDULKERİM KELLECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- SC ilavesinin Al-Cu alaşımlarının mikroyapısı ve mekaniközelliklerine etkisi
The effect of sc addition on the microstructure andmechanical properties of Al-Cu alloys
KADİR GÖK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEVAT FAHİR ARISOY
- Y2O3 kaplanmış Al2O3 takviyeli alüminyum matrisli kompozitlerin üretimi ve aşınma davranışlarının karakterizasyonu
Production of Y2O3 coated Al2O3 particle reinforced aluminium metal matrix composites and characterisation of its wear behaviour
SERDAR ALTUNER
Doktora
Türkçe
2011
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERGÜN KELEŞOĞLU
- Ötektik altı Al-Si döküm alaşımlarında bileşimin optimizasyonu ile döküm kabiliyeti ve mekanik özelliklerin iyileştirilmesi
Developing of castability and mechanical features by composition optimization in hypoeutectic Al-Si cast alloys
MURAT GÜÇLÜ BÜYÜKUNCU
Doktora
Türkçe
2010
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL
- Otomotiv sektöründe kullanılan dual faz sacların direnç nokta kaynağında mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical properties of spot welded dual-phase steel sheets used in automotive industry
SERDAR AKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetal Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. UĞUR ÖZSARAÇ