Plazma nitrürleme yöntemi ile demir dışı metallerin nitrlenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Konstrüksiyon ve İmalat Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2010

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: GÖRKEM TOPÇUOĞLU

Danışman: SÜLEYMAN KARADENİZ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Ti6Al4V alaşımının sahip olduğu biyouyumluluk ve korozyon direnci özellikleri nedeniyle son yıllarda pek çok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Titanyum ve titanyum alaşımlarının, zayıf yüzey sertliği ve aşınma direncinden dolayı makina mühendisliğindeki kullanımları düşüktür. Bu problemlerin termokimyasal işlemler gibi bazı yüzey mühendisliği teknolojileri kullanarak üstesinden gelinebilmektedir.Ti6Al4V, titanyum alaşımının yüzeyinin sertleştirilmesinin ve aşınma direncinin geliştirilmesinin amaçlandığı bu çalışmadaki plazma nitrürleme işlemi 80% N2+20% H2 gaz karışımında, 1, 2 ve 4 saatlik işlem sürelerinde ve 600, 650, 700, 750, 800 ve 900 oC sıcaklıklarda gerçekleştirilmiştir. İyonitrürasyon işlemi sonucunda Ti6Al4V alaşımı numunelerinin SEM analizi, X-Ray difraksiyon analizleri yapılmış ve yüzeyde gelişen tabakaların mikroyapıları, kalınlıkları, mikrosertlikleri ve aşınma davranışları incelenmiştir.Optik incelemeler sonucunda Ti6Al4V alaşımı üzerinde bileşik ve difüzyon tabakası olarak adlandırılan iki tabaka saptanmıştır. Bileşik tabaka TiN ve Ti2N nitrürlerini içerir ve XRD sonuçları bu oluşumları desteklemektedir. Bu çalımsa da yapılan mikrosertlik ölçümlerinin sonuçlarına göre en fazla difüzyon tabakası sertliğinin 4 saat 800 oC'de oluştuğu görülmüştür. Ayrıca mikroskop incelemelerinde difüzyon tabakası kalınlığı, artan işlem süresi ve sıcaklığı ile birlikte artmaktadır. Pim disk sisteminde yapılan aşınma testi sonucunda, plazma nitrürleme sıcaklık ve süresinin artmasının aşınma direncini artırdığı saptanmıştır.