Soğuk püskürtme yönteminin savunma sanayisindeki uygulamaları

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: BUĞRA KARAHAN

Danışman: UĞUR MALAYOĞLU

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Alüminyum ve alaşımları; ayırt edici mekanik özellikleri, düşük yoğunlukları ve uygun işlenme özellikleri nedeniyle havacılık-uzay, savunma sanayi, otomotiv dahil olmak üzere çeşitli endüstrilerde yaygın kullanım alanı bulmaktadır. Bu malzemelerin operasyonel koşulları göz önünde bulundurulduğunda servis ömürlerini kısıtlayan en önemli faktörler zayıf korozyon ve aşınma direncidir. Bu çalışmada dört farklı kompoziyondaki kaplama tozları kullanılarak 7075 AA üzerinde düşük basınçlı cold gas dynamic spray prosesi ile Cu esaslı metal metrisli kompozit kaplamalar üretilmiş, kaplama bileşiminin ve kalınlığının korozyon ve aşınma direnci üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Çalışmada kullanılan kaplama tozları CA (100% Cu-Al2O3), CNZA15 (85% Cu-Al2O3+15% Ni-Zn-Al2O3), CNZA30 (70% Cu-Al2O3+30% Ni-Zn-Al2O3) ve CZA (100% Cu-Zn-Al2O3) olarak belirlenmiştir. Kaplama tozlarının partikül boyut dağılım analizleri gerçekleştirilmiş, toz morfolojileri taramalı elektron mikroskobu kullanılarak belirlenmiş, faz yapıları ve faz oranları X-ışını kırınımı ile tespit edilmiştir. Kaplamaların mikroyapısı optik mikroskop ve taramalı elektron mikroskobu kullanılarak incelenmiştir. Kaplamaların faz yapıları ve faz oranları X-ışını kırınımı ile belirlenmiş, yapışma mukavemetini belirlemek için kazıma testi kullanılmıştır. Elektrokimyasal korozyon testleri, sodyum klorür çözeltisi içerisinde çevrimsel polarizasyon ve elektrokimyasal empedans spektroskopi teknikleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Mikrobiyolojik korozyon testleri bakteri (Pseudomonas aeruginosa) ve fungus (Aspergillus niger) ortamında gerçekleştirilmiş ve numuneler 4 hafta boyunca inkübasyona bırakılmıştır. Kaplamaların tribolojik davranışını araştırmak amacıyla çelik bilyalara karşı kuru ve yağlayıcı ortamlarda aşınma testleri yürütülmüştür. Sonuç olarak agresif korozyon şartlarında CA, mikrobiyolojik korozyon ortamında CZA ve aşınmanın söz konusu olduğu uygulamalarda CNZA kaplamalarının başarılı sonuçlar ortaya çıkaracağı bulunmuştur.