Alüminyum Altlık Üzerine Isıl Püskürtme Yöntemiyle Kaplanan Seramik Ve Seramik-polimer Kaplamaların Aşınma Davranışlarının İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada ticari saflıktaki alüminyum üzerine alevle püskürtme yöntemiyle kaplanan dört farklı oksit seramik kaplamanın (Cr2O3, ZrO2CaO, Al2O3, Al2O3TiO2) ve bu kaplamaların üzerine daldırma yöntemiyle teflon kaplanarak oluşturulan seramik/teflon karma kaplamaların kuru kayma koşulundaki aşınma davranışları, farklı yükler etkisinde, karşı malzeme olarak alümina ve çelik bilyeler kullanılarak salınım hareketli aşınma test cihazında ayrı ayrı incelenmiştir. İncelenen seramik kaplamalar arasından Cr2O3 kaplama en sert kaplama olup, her iki bilyeye karşı yapılan aşınma deneylerinde en yüksek aşınma direncini göstermiştir. Alümina bilye ile yapılan deneylerde aşınma direncinin büyükten küçüğe sıralaması Cr2O3, ZrO2CaO, Al2O3 ve Al2O3TiO2 iken çelik bilyede bu sıralama Cr2O3, Al2O3TiO2, Al2O3 ve ZrO2CaO şeklindedir. Seramik kaplamaların üzerinde teflon tabaka oluşturulması sürtünme katsayısını büyük ölçüde düşürerek 0.1 değerinin altına indirmiştir. Bu sayede aşınma azalmış ve kaplamaların servis ömrü artmıştır. İncelenen seramik kaplamalar arasında en az aşınan Cr2O3 ’ün üzerine teflon kaplanmasıyla elde edilen Cr2O3/teflon karma kaplama, diğer karma kaplamalarla karşılaştırıldığında en yüksek aşınma direncini göstermiştir.

In this study, wear behaviours of four different oxide-ceramic coatings (Cr2O3, ZrO2CaO, Al2O3 and Al2O3TiO2) performed by flame spraying on commercial purity aluminum and teflon coatings produced by dipping on these oxide-ceramic coatings to make combined coating were investigated separately under dry sliding conditions with different loads and counterfaces (alumina and steel ball) by using reciprocating wear tester. Cr2O3 coating, the hardest coating among the ceramic coatings, showed the best wear resistance in both alumina and steel balls. In wear tests performed alumina ball, the highest wear resistance is followed by Cr2O3, ZrO2CaO, Al2O3 and Al2O3TiO2, respectively. In the stell ball, however, the highest wear resistance is followed by Cr2O3, Al2O3TiO2, Al2O3 and ZrO2CaO, respectively. In the case of aplication of teflon on the ceramic coatings, friction coefficient became less quantities (&#61549;<0.1). Thus, less wear and more service lifetime was provided. Cr2O3/teflon combined coating obtained by applying teflon layer on Cr2O3 coating, which is the least worn among the investigated ceramic coatings, exhibited highest wear resistance when compared with the other combined coatings.