FBE- Malzeme Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/196

Gözat

Başlık ile FBE- Malzeme Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans'a göz atma
  • Öge
    Al-12si Matrisli Seramik Partikül Takviyeli Kompozit Kaplamaların Soğuk Dinamik Gaz Püskürtme Yöntemi İle Üretilmesi Ve Karakterizasyonu
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011-02-25) Bayrak, Salih Emrah ; Çimenoğlu, Hüseyin ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Bu çalışmada alüminyum–12 silisyum (Al-12Si), alüminyum (Al), silisyum karbür (SiC) ve bor karbür (B4C) tozları kullanılarak Soğuk Dinamik Gaz Püskürtme (SDGP) yöntemi ile 116 HV0,1 sertliğindeki Al 6082 altlık üzerine, alüminyum matrisli SiC ve B4C takviyeli kompozit kaplanmıştır. Kaplamalar; mikroyapı incelemeleri ve sertlik ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Ayrıca, %40 SiC takviyeli kompozit kaplamalar için kuru ve sulu ortam aşınma deneyleri ile SiC’ün sulu ortamdaki yağlayıcı etkisi incelenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda söz konusu kompozit kaplamalar Al 6082 altlık üzerine uyumlu bir ara yüzey ile bağlanarak kaplanmıştır. Takviye parçacıklar, kaplama yapısında boşluk oluşturmayacak şekilde homojen olarak dağılmıştır. Takviye malzemesi oranı arttıkça sertlik artmakta ayrıca, SiC yerine B4C kullanılması sertliği bir miktar daha fazla artırmaktadır. SiC takviyeli kompozit kaplama su ile aşındırıldığında yağlayıcı etki göstermekte ve bu etki, aşınma alanını ve sürtünme katsayısını düşürmektedir.
  • Öge
    Al-12Si ve Al-12Si+Al matrisli B₄C partikül takviyeli kompozit kaplamalarının soğuk dinamik gaz püskürtme tekniği (SDGP) ile üretilmesi ve karakterizasyonu
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010-02-26) Sönmez, Caner ; Baydoğan, Murat ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Bu çalışmada, 6082 kalite Al alaşımı malzeme üzerine soğuk dinamik gaz püskürtme (SDGP) yöntemi ile kompozit kaplama üretilmesi hedeflenmiş ve mekanik ve yapısal özellikler parametreler bazında irdelenmiştir. Bu amaçla Al-12Si, Al ve B4C tozları kuru karıştırıcıda karıştırılarak SDGP için besleme tozları oluşturulmuştur. Öncelikle Al-12Si ve Al-12Si + Al olmak üzere iki matris tozu hazırlanmış ve kaplanmıştır. Bu kaplamalar karakterize edilmiş ve ardından iki matrise de %5, %10, %20 oranlarında bor karbür takviye edilerek toz hazırlanmış ve kaplanmıştır. Tüm kaplamalar, mikroskobik incelemeler, X-ışınları difraksiyon analizi, sertlik ölçümleri, kuru ve sulu ortamda aşınma ve nihayetinde korozyon deneyleri ile karakterize edilmiştir. Kaplamalarda artan Al-12Si ve bor karbür miktarı ile sertlik ve aşınma direnci artmıştır. Sulu ortamdaki aşınma direnci kuru ortama kıyasla %65-70 oranında daha iyi performansa sahiptir. Al-12Si matrisi içerisinde bor karbür miktarı arttıkça korozyon direnci düşmüştür.
  • Öge
    2024 Aluminyum Alaşımının Mikro Ark Oksidasyon Yöntemiyle Kaplanması Ve Yüzey Özelliklerinin Geliştirilmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009-02-24) Özkara, İsa Metin ; Baydoğan, Doc. Murat ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Bu çalışmada mikro ark oksidasyon yöntemiyle 2024 aluminyum alaşımı üzerinde oluşturulan oksit tabakasının özellikleri incelenmiştir. Yüzey teknolojileri alanında önemli bir yere sahip olan mikro ark oksidasyon yöntemi sürekli gelişim halindedir. Bu yöntem ile her türlü aluminyum alaşımının yüzey özellikleri geliştirilebilmektedir. Mikro ark oksidasyon yöntemi (MAO) çoğu zaman geleneksel anodizasyon yöntemi ile karşılaştırılmaktadır. Ancak geleneksel anodizasyon yönteminden farklı olarak mikro ark oksidasyon yönteminde işlem parametreleri ve kullanılan yüksek akım/voltaj sayesinde daha gelişmiş kaplamalar elde edilebilmektedir. Bu yöntemle oluşturulan oksit tabakasının yapısı ve mikro ark oksidasyon işleminde uygulanan farklı voltajlar, akım yoğunlukları, bekleme süreleri ve zamanın etkisi gibi değiştirilebilen parametrelerin kaplama yapısındaki değişim ve etkisi araştırılarak, oksit tabakasındaki morfolojik ve mekaniksel değişim gözlenmiştir. Elde edilen oksit tabakası kalınlık, mikrosertlik, pürüzlülük, ıslatma açısı, XRD difraksiyon analizi, aşınma ve korozyon dirençleri bakımından incelenmiştir.
  • Öge
    22mnb5 Çelik Sacların Elektrikli Isıtma İle Preste Sertleştirme İşleminin Metalurjik Analizi Ve Mekanik Davranışlara Etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009-06-30) Özcan, İsmail ; Baydoğan, Doc. Murat ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Bu çalışma kapsamında, özellikle otomotiv endüstrisinde kullanılan alüminyum kaplamalı 22MnB5 çelik saclar, Joule prensibine göre hızlı ısıtma imkânı sağlayan elektrikli ısıtma tekniği veya geleneksel fırında ısıtma tekniği ile östenitlenerek preste sertleştirme işlemine tabi tutulmuştur. Elektrikli ısıtma tekniğinin fırında ısıtma tekniğine nazaran; düşük enerji tüketimi, az yer kaplama ve düşük maliyet gibi bir takım avantajları bulunmaktadır. Preste sertleştirme sonrası, numuneler üzerinde mikroyapı ve mekanik karakterizasyonu için optik mikroskop ve sertlik ölçümleri, çekme ve yüksek hızda darbe testleri yapılmıştır. Preste sertleştirme işlemi, oda koşullarında ferrit-perlit mikroyapısına sahip sacı, süneklik ve darbe dayanımındaki düşüşe karşılık; gerek sertlik gerekse dayanımdaki güçlü artışla martensitik yapıya dönüştürmektedir. Bunun yanı sıra; kullanılan farklı ısıtma tekniklerinin kıyası açısından, malzemenin mikroyapı ve mekanik özelliklerinde anlamlı bir fark bulunmadığı tespit edilmiştir.
  • Öge
    27 MnSi ve 23 MnNiMoCr 5 4 kalite zincir çeliklerinin mekanik ve aşınma özellikleri
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Yıldırım, Selim ; Çimenoğlu, H. ; 21966 ; Malzeme Mühendisliği
  • Öge
    316-L paslanmaz çelik üzerindeki katodik ark FBB ve oksidasyon yöntemleriyle üretilen zirkonyum oksit kaplamaların özellikleri
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1999) Şireli, Erdem ; Ürgen, Mustafa ; 98504 ; Malzeme Mühendisliği
    316-L tipi ostenitik paslanmaz çelik insan vücudundaki kalça, boyun, diz gibi eklem yerlerinde kullanılan ilk malzemelerden biridir. Eklemi oluşturan diğer eleman ise genellikle polimerik malzemelerdir. Eklem yerlerinde kullanılan implantlardaki amaç, sürtünmeyi, polimerik elemanın aşınmasını azaltmak ve metalik malzemenin çözünmesini önlemektir. Aşınma sonucu yüzey pürüzlülüğü artan metalik malzemeler eklem oluşturdukları polimerik mafeemeninde aşınmasına neden olurlar, inert seramik kaplamalar, metalik malzemelerin bu özelliklerini elimine ettikleri için son zamanlarda onlarin yerini almışlardır. Bu kaplamalar, Co-Cr-Mo, Tİ6AI4V ve 316-L gibi metalik malzemeler üzerine, fiziksel buhar biriktirme (FBB), kimyasal buhar biriktirme (KBB), plazma püskürtme ve son zamanlarda iyon aşılama ile iyon bombardımanı destekli kaplama (IBAD) yöntemleriyle üretilmektedirler. Bu kaplamalara örnek olarak titanyum nitrür (TİN), zirkonyum oksit (Zr02) ve elmas benzeri karbon (EBK)kaplamalar verilebilir. Bu çalışmada, katodik ark FBB tekniğiyle 316-L numuneler üzerinde, yüzey temizleme ve kaplama-taban arasında arayüzey oluşumu amacıyla uygulanan yüksek negatif bias voltajının da etkisiyle yapışması yüksek Zr kaplamalar üretilmiştir. Kaplamadan sonra numunelerin hava sirkülasyonlu bir fırında oksitlenmesiyle kaplamaların yüzeyinde 1 (im'luk bir Zr02 filmi elde edilmi°tir. Zr02 kaplamaların mikrosertlik, yapışma, yüzey pürüzlülüğü gibi mekanik özellikleri belirlenmiştir. Zr02 ve TİN kaplı 316-L numunelerle, kaplamasız 316-L numunelerin, 9 g/I NaCI çözeltisi içinde çok yüksek yoğunlukta polietilen (ÇYYPE) toplara karşı sürtüme davranışları pim üzerinde disk cihazıyla karşılaştırılmıştır. Aşınma deneylerinin -sonucunda, kaplamalarda, katodik ark FBB tekniğinden kaynaklanan yüksek yüzey pürüzlülüğü ve yüksek kontakt basıncının TİN ve Zr02 kaplı disklerle ÇYYPE toplar arasındaki sürtünmeyi artırdığı görülmüştür. Böylece, kaplanmamış 316-L, ark-FBB yöntemiyle Zr kaplanmış ve fırında oksitlenmiş Zr02 kaplama ve yine ark FBB yöntemiyle 316-L'ye kaplanan ve insan vücudunda ilk olarak kullanılmaya başlanan bioinert seramik kaplamalardan TiN'ün pim üzerinde disk cihazında, 9 g/l NaCI çözeltisinde, ÇYYPE topa karşı sürtünme özelliklerinin karşılaştırılması yapılmıştır. Sertlik, XRD gibi karakterizasyon deneylerinde, 316-L diskler üzerinde oluşturulan zirkonyum oksit kaplamaların kütlesel monoklinik Zr02 malzemesinin özelliklerine sahip olduğu anlaşılmıştır. Zr02 kaplamaların çizik testiyle belirlenen yapışma dayanımlarının ise oldukça iyi olduğu görülmüştür. Aşınma deneyleri sonucunda gerek Zr02, gerekse TİN kaplamaların kaplama tekniğinden kaynaklanan yüksek yüzey pürüzlülüklerinin karşıt malzeme ÇYYPE toplarda meydana getirdiği sürtünmenin değerini önemli şekilde etkilediği anlaşılmıştır.
  • Öge
    316l Paslanmaz Çeliğinin Karşı Yüklemeli Aşınma Koşulları Altındaki Repasivasyon/depasivasyon Kinetiği
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Büyüksarı, Gökhan ; Çimenoğlu, Hüseyin ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Paslanmaz çelikler, agresif ve korozif çevre etkenlerine karşı yüzeylerinde oluşturdukları nanometre mertebesindeki pasif oksit filmi sayesinde kendilerini korurlar. Bu oksit filmi ortamda oksijen bulunduğu müddetçe kendini daima yenileyebilir. Ancak abrazif bir etki sonucunda bu film lokal olarak bozunabilir veya tamamen sistemden kaldırılabilir. Bu olayı, malzemenin maruz kaldığı çevre koşullarına ve yükleme koşullarına bağlı olarak malzemenin lokal olarak aşınmasına veya o bölgenin tekrar pasif konuma geçmesiyle takip eder. Repasivasyon kinetiği, bu tür pasif malzemelerin korozyon aşınma davranışını kritik olarak etkiler. Bu çalışmada, 316L paslanmaz çeliğine, aktif aşınma bölgesinin çevre koşullarıyla etkileşme süresine bağlı olarak ileri-geri, karşı yüklemeli aşınma testleri uygulandı. Çalışmada, çevre koşullarına maruz kalma süresini kontrol edebilme olanağı sağlayan özel bir mikro aşındırma test düzeneği kullanıldı. Bu süreyi değiştimek kaydıyla, çok sayıda test uygulanarak, sürtünme katsayısı ve aşınma gelişimi analiz edildi. Bu yaklaşımla 316L paslanmaz çeliğinin repasivasyon hızı belirlendi ve tribolojik kontağın etkisine bağlı olarak, karşı yüklemeli aşınma koşulları altındaki aşınma davranışı incelendi.
  • Öge
    Al-6082 Alaşımının Mikro Ark Oksidasyonunda Elektrolit Katkısı Olarak Karbon Nanotüpün Etkileri
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013-07-04) Yürektürk, Yakup ; Baydoğan, Murat ; 10005630 ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Alüminyum, sahip olduğu 2.7 g/cm3’lük yoğunluğu ile demir, çelik, titanyum gibi yapısal malzemeler arasında en hafif metallerden biridir. Bu hafifliği sayesinde başta otomotiv ve havacılık sektörü olmak üzere birçok sektörde kullanılan alüminyum alaşımlarının özellikle ağırlık tasarrufunun önemli olduğu bilgisayar, telefon gibi günlük kullanım alanları oldukça fazladır. Alüminyum alaşımları sahip oldukları yüksek korozyon direnci, yüksek işlenebilirlik ve yüksek ısıl iletkenlik özellikleri ile tercih sırasında öncelikli öneme sahip malzemelerdir. Bu özelliklerinin yanısıra, alüminyum alaşımları geri dönüşebilme, tasarımlarındaki ağırlığın azaltılmasına bağlı olarak yakıt tüketimini azaltarak tasarruf sağlayabilme ve dolayısıyla havaya bırakılan zaralı egzoz gazını azaltma özellikleriyle de çevre dostu malzemelerdir. Alüminyum alaşımları mekanik ve korozyon özellikleri bakımından birçok iyi özellik göstermesine rağmen düşük yüzey sertliği ve düşük aşınma direnci alüminyum alaşımlarının bazı uygulama alanlarında kullanımı açısından problem teşkil etmektedir. Çünkü bu dezavantajlar alüminyum alaşımları ile yapılan parçaların kullanım ömrünü azaltmaktadır. Yapılan araştırmaların gösterdiği üzere bu problemlerin aşılabilmesi ancak çeşitli yüzey işlemleri ile mümkün olabilmektedir. Günümüzde alüminyum alaşımlarında görülen düşük yüzey sertliği ve aşınma direnci problemlerinin çözümü için mikro ark oksidasyon, anodizasyon, sol-jel, fiziksel buhar biriktirme, kimyasal buhar biriktirme gibi pek çok kaplama teknolojisi mevcuttur. Bu yüzey kaplama teknolojileri içerisinde mikro ark oksidasyon teknolojisi son yıllarda sürekli gelişme göstererek, gerek ekonomik gerekse çevre dostu bir teknoloji olmasıyla önemli bir yere sahiptir. Bu teknoloji sayesinde her türlü alüminyum alaşımı kolay bir şekilde kaplanabilmekte, üstün yüzey özellikleri sağlanabilmektedir. Mikro ark oksidasyon teknolojisi temel olarak geleneksel anodik prosesine benzemekle beraber gerek işlem parametreleri gerekse uygulanan yüksek voltaj/akım ile birlikte sağlanan iyi özellikler bakımından geleneksek anodik oksidasyon metodundan ayrılmaktadır. Mikro ark oksidasyon işlemi yüzeyde kontrollü oksit tabakası oluşumu sağlayan bir işlemdir. Bu işlem elektrolit içerisine batırılmış anot numuneye negatif voltaj, katoda ise pozitif voltaj uygulanması ile malzeme yüzeyinde ark oluşturma prensibine dayanır. Oluşan bu arklar sayesinde numune yüzeyinde oksit tabakası oluşur. Mikro ark oksidasyon süreci, anoda negatif voltaj uygulaması ile başlar ve uygulanan voltaj kritik bozunum voltajı (dielectric breakdown) değerini aştığında malzeme yüzeyinde ark oluşumu şeklinde olur. Mikro ark oksidasyon metodunda elektrolit olarak çevre dostu alkali esaslı elektrolitler kullanılır. Bu yöntem sayesinde istenilen düzeyde oksit tabakası kalınlığı, sertliği, porozite oranı ve yapışma kuvveti gibi özellikler uygun işlem parametreleri seçilerek nispeten düşük maliyette kaplamalar elde edilebilir. Bu yönüyle mikro ark oksidasyon teknolojisi birçok diğer teknolojiye kıyasla avantajlı bir görünüm ortaya koymaktadır. Alüminyum alaşımlarının mekanik özellikleri, korozyon ve aşınma dirençleri mikro ark oksidasyon sayesinde yüzeyde oluşturulan seramik filmleri ile geliştirilebilmektedir. Bu çalışmada 6082 kalite Al alaşımına elektrolit içeriğinde karbon nanotüp ilaveli/ilavesiz olarak mikro ark oksidasyon işlemi uygulanmış ve bu işlem sonunda oluşan oksit tabaka halindeki kaplamanın yüzey özelliklerine, mekanik özelliklerine çeşitli işlem parametrelerinin etkisi incelenmiştir. 6082 kalite alüminyum alaşımının mikro ark oksidasyonunda alüminat esaslı bazik elektrolitlere 400 V-80 V ve 300 V-60 V (pozitif-negatif voltaj) olarak iki farklı voltaj uygulanmıştır. Voltaj kontrollü olarak gerçekleştirilen mikro ark oksidasyon proseslerinde pozitif/negatif voltaj uygulanma süresi ile bu süreler arasındaki bekleme süresi parametreleri sabit tutularak, pozitif/negatif voltaj değerleri, karbon nanotüp miktarı, elektrolit bileşimi ve işlem süresi değiştirilmiştir. Alüminat esaslı elektrolitlere karbon nanotüp ilavesi/ilavesiz yapılarak, 6082 kalite alüminyum alaşımına mikro ark oksidasyon işlemiyle oluşturulmuş oksit tabakası ile kaplı numunelerin mikro yüzey incelemeleri, kesit incelemeleri, kaplama kalınlığı ölçümleri, yüzey pürüzlülüğü ölçümleri, yüzey porozite yüzde hesaplamaları, mikro sertlik ölçümleri, X-ışınları difraksiyonu (XRD) analizleri, , aşınma testleri yapılmıştır. Deneysel çalışmaların sonuçları irdelendiğinde; yüksek voltaj ile yapılan mikro ark oksidasyon işleminde karbon nanotüp ilavesinin genel olarak kaplama kalınlığını azalttığı görülürken, düşük voltaj ile aynı sürede yapılan karbon nanotüp ilaveli mikro ark oksidasyonda belirli bir karbon nanotüp miktarına kadar kaplama kalınlığının arttığı, daha sonra azaldığı tespit edilmiştir. Yapılan pürüzlülük incelemelerinde, aynı voltaj altında mikro ark oksidasyon işleminde artan karbon nanotüp ve süreyle birlikte pürüzlülük değerlerinin de arttığı gözlemlenmiştir. Gerek yüksek voltaj, gerekse düşük voltaj ile yapılan mikro ark oksidasyon işlemlerinde artan karbon nanotüp miktarı ile birlikte porozite yüzdesinin azaldığı görülmüştür. Mikro ark oksidasyon uygulanmış karbon nanotüp ilaveli numunelerin aynı voltajda karbon nanotüp ilavesiz numunelere kıyasla sertliğinin arttığı; farklı voltaj aynı karbon nanotüp miktarında ise düşük voltaj ile yapılan mikro ark oksidasyonda sertliğin azaldığı görülmüştür. XRD analizleri sonucunda gerek karbon nanotüp ilaveli, gerekse karbon nanotüp ilavesiz alüminat esaslı elektrolitlerde oluşan kaplamaların aynı şekilde α-Al2O3, γ-Al2O3 ve Al fazlarını içerdiği saptanmıştır. Elektrolitlere değişik konsantrasyonlarda karbon nanotüp ilave edilmesi yeni bir faz oluşturmamış sadece oluşan fazların pik şiddetlerinde artma ya da azalmaya neden olmuştur. Aşınma testlerinde, yüksek voltaj ile yapılan mikro ark oksidasyon işlemlerinde karbon nanotüp ilavesi bağıl aşınma direncini artırdığı görülürken, düşük voltaj ile yapılan mikro ark oksidasyon işlemlerinde karbon nanotüp ilavesinin bağıl aşınma direncini azalttığı görülmüştür. Sonuç olarak, alüminat esaslı elektrolitlere hem yüksek voltajda hem de düşük voltajda karbon nanotüp ilavesi yapılması yapıdaki poroziteyi azaltmış, mikro sertliği artırmış böylece daha sert ve kompakt kaplamalar elde edilmiştir.
  • Öge
    6082 Kalite Aluminyum Alaşımının Mikro Ark Oksidasyonu Yöntemiyle Yüzey Modifikasyonu
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009-07-01) Çakıcı, Salih ; Çimenoğlu, Hüseyin ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Bu çalışmada mikro ark oksidasyon yöntemiyle 6082 aluminyum alaşımına kaplanan oksit tabakasının özellikleri incelenmiştir. Son yıllarda sürekli gelişim gösteren yüzey teknolojileri alanında önemli bir yere sahip olan mikro ark oksidasyon yöntemi ile her türlü aluminyum alaşımı kolayca kaplanabilmekte ve yüzey özellikleri geliştirilebilmektedir. Mikro ark oksidasyon yöntemi geleneksel anodizasyon yöntemine benzemektedir ancak işlem parametreleri ve kullanılan yüksek akım/voltaj sayesinde daha gelişmiş kaplamalar elde edilebilmektedir. Oluşturulan oksit tabakasının yapısı ve mikro ark oksidasyon işlem parametrelerinin değiştirilmesinin kaplama yapısına etkisi araştırılarak uygulanan farklı voltajlar, akım yoğunlukları, voltaj uygulama süreleri ve zamanın etkisiyle oksit tabakasındaki morfolojik ve mekaniksel değişim incelenmiştir. Elde edilen oksit tabakası kalınlık, mikrosertlik, pürüzlülük, ıslatma açısı, XRD difraksiyon analizi, aşınma ve korozyon dirençleri bakımından incelenmiştir.
  • Öge
    Ağırlıkça % 2 Mgo Ve Tio2 Katkılı Alümina Seramiğinin Farklı Sıcaklıklarda Sinterlenmesi Ve Karakterizasyonu
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012-02-29) Çinaz, Ender ; Addemir, Abdülkadir Okan ; 424663 ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Yüksek aşınma direnci, kimyasal kararlılığı, yüksek sıcaklıklara karşı dayanıklı olması, yüksek elastik modülü ve düşük maliyetli tozları ile alümina günümüzde seramik malzemeler arasında önemli bir yere sahiptir. Geleneksel yöntemler kullanılduğında istenen yoğunlukta alumina üretmek için 1700°C’nin üzerinde sıcaklıklar gerekir. Yüksek sıcaklıklarda sinterleme hem ekonomik değildir hemde üretim zorluklarını beraberinde getirir. Bu nedenle aluminanın düşük sıcaklıklarda sinterlenmesi için bazı katkıların kullanılması gerekmektedir. Bu katkılar genellikle; Cr2O3, MgO, TiO2, MnO2, MnO ve ZrO2’dir. Bu çalışmada amaç ağırlıkça %2 MgO ve %2 TiO2 katkısıyla alüminanın düşük sıcaklıklarda ve istenen özelliklerde sinterlenebilmesini sağlamaktır. Ağırlıkça %2 MgO ve %2 TiO2 katkılı alümina elde etmek için öncelikle toz karışımları hazırlanmış, bağlayıcı ve ethanol katksıyla atritörde karıştırılarak homojen bir karışım sağlanmıştır. Etüvde kurutularak ethanol katkısı uzaklaştırılan karışım soğuk preslemede 200 MPa yük altında şekillendirilmiştir. Bağlayıcı uçurma fırınında kurutulan numuneler 1300°C, 1400°C ve 1500°C’de 2 saat sinterlenmiştir. Sinterlenen numunelerin özelliklerinin belirlenmesi amacıyla pişme küçülmesi, yoğunluk, üç nokta eğme mukavemeti ve sertlik deneyleri yapılmıştır. Ayrıca XRD ile sinterleme sonrası oluşabilecek fazlar belirlenmiş, SEM ile de başlangıç tozları ve sinterlenen malzemelerin mikroyapı incelemeleri yapılmıştır. Yapılan bu fiziksel ve mekanik testler neticesinde üretilen MgO ve TiO2 katkılı alümina seramik malzemenin özellikleri üzerine sinterleme sıcaklığının etkileri incelenmiş, sonuçlar verilmiş ve tartışılmıştır. Ağırlıkça %2 MgO ve %2 TiO2 katkılı alüminanın 1300 ve 1400°C’de sinterlenmesi sonucu malzemede yüksek porozite ve düşük yoğunluk özellikleri nedeniyle istenen sonuç sağlanamamıştır. Ancak 1500°C sinterleme sıcaklığında olumlu sonuçlar alınmıştır ve alüminanın katkılarla nispeten düşük sıcaklıklarda sinterlenebileceğini göstermiştir
  • Öge
    AISI 430 kalite paslanmaz çeliklerin mikroyapı ve mekanik özelliklerinin perçinleme prosesinde çatlak oluşumuna etkisinin incelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020-03-11) Balakan, Asude ; Baydoğan, Murat ; 506151430 ; Malzeme Mühendisliği ; Materials Engineering
    Günümüzde teknolojinin gelişmesiyle paslanmaz çelik kullanımı oldukça geniş bir alan kaplamaktadır. Paslanmaz çelikler; kimyasal özellikleri, fiziksel dayanımları ve yüzey kaliteleri dikkate alınarak farklı sanayi ve endüstri kollarında kendilerine kullanım alanları bulmaktadır. Paslanmaz saclar genellikle şekil alabilme özellikleri ile bilinirler ve bu özellikleriyle birçok sektörde kullanım alanları mevcuttur. Isıya ve korozyona karşı oldukça dayanıklıdırlar ve bu sebeple su ile temas edecek noktalarda kullanılırlar. Şekil alabilme özelliği sayesinde mutfak ürünlerinde ve dekorasyon ürünlerinde tercih edilirler. Paslanmaz saclar değişken özelliklerine ve kullanım alanlarına bağlı olarak çeşitlilik gösterirler ve sınıflara ayrılırlar. Paslanmaz sac derin çekme özelliğinin iyi olması ve korozyon dayanımı sayesinde çamaşır makinesi tamburu üretiminde tercih edilen bir malzemedir. Çamaşır makinesinin en önemli parçalarının başında tambur gelmektedir. Yıkama işleminin gerçekleştirildiği bölüm olan tamburun, makinenin çalıştığı zaman boyunca mekanik anlamda problem oluşturmaması gerekmektedir. Bu tez kapsamında çamaşır makinesi tambur üretiminde paslanmaz sacın perçinleme işlemi sırasında meydana gelen çatlak hasarının mikroyapı ve mekanik özellikler ile ilişkisi incelenmiştir. Literatür araştırmalarının ilk bölümünde paslanmaz sacların geçmişten bu güne olan tarihsel gelişiminden bahsedilmiştir. Paslanmaz çeliklerin sınıflandırılması ve içerdikleri alaşım elementlerinin malzemenin özelliklerine etkisi de literatür çalışmalarında yer almaktadır. Tambur üretiminde ferritik paslanmaz çelik grubuna ait, soğuk haddelenmiş, 2B yüzey özelliklerine sahip AISI 430 kalite paslanmaz çelik ile çalışılmıştır. Farklı tedarikçilere ait saclar çatlama davranışı gösteren ve çatlama davranışı göstermeyen saclar olarak iki grupta incelenmiştir. İlk olarak çatlayan malzeme grubuna ait on farklı rulodan ve çatlama davranışı göstermeyen gruba ait on bir farklı rulodan alınan numunelerle çekme testleri yapılıp malzemelerin akma dayanımı, çekme dayanımı ve kopma uzaması değerleri elde edilmiştir. Elde edilen değerler Minitab programı kullanılarak regresyon metodu ile istatistik bir model üzerine oturtularak mekanik değerlerin çatlama davranışı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Analiz sonucunda ilk olarak çatlayan tambur sacı üretme olasılığı akma dayanımı, çekme dayanımı ve kalıp farklılığı ile ilişkilendirilmiştir. Farklı tedarikçiler için çatlayan ve çatlamayan sacların akma dayanımı, çekme dayanımı ve kopma uzaması değerlerinin dağılımı hesaplanmış ve ortalama değerleri elde edilmiştir. Bu etkileşimler Minitab programında girdi olarak kullanılarak kontur grafikleri elde edilmiştir. Her tedarikçi için oluşturulan kontur grafikleri ile çatlama hasarı gözlemlenen ve gözlemlenmeyen sacların akma ve çekme dayanımları arasında ilişki kurularak limit değerleri belirlenmiştir. Elde edilen limit değerlerinin her tedarikçi için farklı olduğu ve B tedarikçisinde bu aralığın daha geniş olduğu gözlemlenmiştir. Proses denemeleri ile üretilen çevre saclarının perçin bölgelerinde çatlak sayıları hesaplanıp Minitab analizinde girdi olarak kullanılarak ortalama çatlak perçin bölgesi sayısı akma dayanımı, çekme dayanımı, kopma uzaması, sertlik ve kalıp farklılığı parametreleri ile ilişkilendirilmiştir ve çatlak oluşmayan değer aralıkları elde edilmiştir. Mekanik özelliklerin yanı sıra üretim prosesinden de gelen kalıp farklılığı da analiz edilmiş ve çatlama davranışı üzerindeki etkisi görülmüştür. Mekanik analizlerin devamında deformasyon özelliklerinin belirlenmesi için 0o, 45o ve 90o hadde yönü açılarına sahip numunelere kademeli çekme testi yapılarak dikey anizotropi katsayısı, düzlemsel anizotropi katsayısı ve deformasyon sertleşmesi üssü değerleri hesaplanmıştır. Elde edilen bu değerler iki grup arasında karşılaştırılarak farklılıkları tespit edilmiştir. Çalışmanın devamında çatlayan ve çatlamayan sacların mikroyapıları optik mikroskop ile farklı büyütmelerde incelenmiştir. Çatlayan ve çatlamayan sacların tane yapıları kıyaslanarak çatlama davranışı göstermeyen saclara ait tanelerin eş eksenli olduğu ve mikroyapıda daha homojen bir dağılıma sahip olduğu görülmüştür. Çatlama davranışı gösteren sacların mikroyapılarında deformasyon izleri ve çökelti fazları tespit edilmiştir. Tespit edilen bu çökelti fazları EDS analizi ile incelenerek bileşenleri belirlenmiş. Literatür çalışmaları ile kıyaslanarak çökelti fazlarının mekanik özellikleri olumsuz etkilediği ve çatlama davranışına sebep olabileceği öngörülmüştür. Tane boyutunun çatlama hasarına etkisinin incelenmesi amacı ile tane boyutu analizi yapılmıştır ve iki grup karşılaştırılarak tane boyutunun da çatlama davranışı üzerinde etkili bir değişken olduğu tespit edilmiştir. Tane boyutu küçüldükçe malzemenin şekillendirilebilirliğinin arttığı tespit edilmiştir. Çatlama davranışı gösteren ve göstermeyen sacların kırılma ve kayma yüzeyleri kesme yüzey analizi yapılarak incelenmiştir. Bu analizde malzemelerin 0o, 45o ve 90o hadde yönlerinde kesilip yüzeyleri mikroskop altında incelenmiştir. Farklı hadde yönü açılarına sahip çatlayan ve çatlamayan numunelerin ortalama kırılma yüzey oranları hesaplanmıştır. Numunelerin kendi içinde hadde yönleri arasında kırılma yüzey oranlarında belirgin bir farklılık gözlenmezken, iki grup kıyaslandığında ortalama kırılma yüzey oranının çatlayan saclarda daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Kırılma ve kayma yüzeyleri taramalı elektron mikroskobu ile farklı büyütmelerde incelenmiştir. Çatlama özelliği gösteren ve göstermeyen sacların şekillendirilebilirliklerini kıyaslamak amacı ile Erichsen çökertme deneyi yapılmış ve Erichsen derinlikleri ölçülmüştür. Çatlama davranışı gösteren sacların Erichsen derinliklerinin çatlama davranışı göstermeyen göstermeyen saclara kıyasla daha az olduğu tespit edilmiştir. Malzemenin sertliğinin şekillendirilebilirliğine etkisini incelemek için sertlik analizi yapılmıştır. İki grup kıyaslandığında çatlama davranışı gösteren sacların sertliğinin çatlama davranışı göstermeyenlere kıyasla daha düşük olduğu tespit edilmiştir.
  • Öge
    Al-Cu alaşımlarının akım ve potansiyel kontrollü anodik davranışlarına yapı ve bileşimin etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994) Kazmanlı, M. Kürşat ; Ürgen, Mustafa ; 39504 ; Malzeme Mühendisliği
    Bu çalışmada Al-Cu alaşımlarının anodik polarizasyon davranışlarında bakır içeriğine bağlı olarak gözlenen değişikliklerin, iki farklı deney yöntemi (potansiyodinamik ve galvanodinamik) ve çözeltiye alınmış, yaşlandırılmış ve hızlı katılaştırılmış numuneler kullanılarak incelenmesi ve malzemenin bileşim ve yapısının anodik davranışına nasıl yansıdığının belirlenmesi amaçlanmıştır. Deneysel çalışmalarda, %99.99 safiyetteki saf alüminyumdan dökülmüş olan çeşitli bileşimlerdeki Al-Cu numuneler hazırlanmıştır. Al-Cu alaşımlarında oluşan çökelti pariküllerinin histerizis genişliğine olan etkisini araştırmak amacıyla, bu numuneler çözeltiye alınmış ve yaşlandırılmıştır. Aynı amaçla hızlı katılaştırılmış AI-%1Cu, AI-%3Cu ve 2017 Al-Cu alaşımları da kullanılmıştır. Deneyler sonucunda; oyuklanma potansiyeli Al-Cu alaşımlarında matriks içerisinde çözünmüş bakır bileşimine bağlı olarak değiştiği saptanmıştır. Alaşımın bakır içeriğinin artışı ile oyuklanma potansiyeli daha pozitif değerlere doğru kaymaktadır. Galvanodinamik deneyler sonucunda, potansiyodinamik deneylerde elde edilen histerizis bandından farklı bir histerizis bandı ortaya çıkmıştır. Bu deneylerde potansiyelin serbest değişken olması nedeniyle akım histerizisi yerine potansiyel histerizisi görülmüştür. Potansiyel histerizisinin başladığı akım yoğunluğunun (dönüş kademesinde potansiyelin düştüğü akım yoğunluğu) aynı zamanda direnç artışının fazlalaştığı nokta olduğu bulunmuştur. Buna göre direncin artmaya başladığı akım yoğunluğunun %Cu oranına göre değişiminde çözeltiye alınmış numunelerde belirgin bir fark yok iken yaşlandırılmış numunelerde %0.5Cu oranından sonra düşüş görülmüştür. Gerek galvanodinamik deneylerde gerekse potansiyodinamik deneylerinde elde edilen sonuçlarda %0.5Cu miktarı Al-Cu alaşımının oyuklanma davranışı açısından kritik bir oran olarak belirlenmiştir. Bu bileşimin üzerinde alaşımın yaşlandırma ısıl işleminin hem oyuklanma potansiyelinde hem de yüzey filminin direncinin değişimi üzerinde etkili olduğu saptanmıştır.
  • Öge
    Al2O3 ilavesinin Li2O-ZnO-SiO2 esaslı camların kristalizasyon ve genleşme özellikleri üzerindeki etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1995) Yıldız, Nil ; Demirkesen, Erdem ; 46610 ; Malzeme Mühendisliği
    Uygun bileşimdeki camların, çekirdeklenme ve kristal büyütme aşamalarından kontrollü kristalizasyonu ile üretilen cam-seramik malzemeler günümüz teknolojisinde yaygın olarak kullanılan malzemelerdir. Bileşim ve ısıl işlem koşullarının uygun olarak seçilmesi durumunda klasik seramiklere göre çok daha ince mikroyapıya sahip porozitesiz malzemelerin üretimi mümkündür. Bileşim ve mikroyapı kontrolü ile değişik uygulamalar için önemli olan özelliklere sahip cam- seramikler üretilebilmektedir. Bu çalışmada incelenen Lİ20-ZnO-Si02 cam-seramikleri yüksek mukave metleri ile karekterize edilen malzemelerdir. Isıl genleşme katsayılarının yüksek olması nedeniyle metallerin, özellikle nikel ve nikel alaşımlarının kaplanmasında kullanılabilirler. Lİ20-ZnO-Si02 camlarına alümina ilavesi ile ısıl genleşme özelliklerinin değiştirilmesi mümkündür. Yapılan bu çalışmada, orta derecede çinko oksit içeren camda % 4, 6, 8 ve 11 (ağırlıklı) oranlarında çinkonun yerini alan alüminanın kristalizasyon ve ısıl genleşme özellikleri üzerindeki etkisi incelenmiştir. Diferansiyel termal analizleri bilinen camlara değişik sıcaklık ve sürelerde kristalizasyon ısıl işlemleri uygulanmış, bu ısıl işlemlerle gelişen mikroyapılar taramalı elektron mikroskobu ve X-ışınlan difraksiyon teknikleri kullanılarak analiz edilmiş, alüminanın ısıl genleşme özellikleri üzerindeki etkisi dilatometrik analizlerle belirlenmiştir. Bu incelemeler sonucunda alümina içermeyen camdan seçilen ısıl işlem koşullarında ince bir mikroyapının oluştuğu, camsı fazdan önce C-LZS katı çözeltisinin, daha yüksek sıcaklıklarda da kristobalitin kristalleştiği belirlenmiştir. Alümina içeren camlarda ise, ilk kristalizasyon ürünü C-LZS katı çözeltisi iken ikincil ürün p-spodumene olup son kristalleşen kristobalit fazıdır. C-LZS ve kristobalite göre daha düşük ısıl genleşme katsayısına sahip olan p-spodumene fazının kristalleşmesi ve miktarının artması ile cam-seramiğin ısıl genleşme katsayısının önemli ölçüde düştüğü belirlenmiştir.
  • Öge
    Alaşım elementlerinin çinko-alüminyum esaslı ZA8 alaşımının sertlik ve darbe direncine etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1996) Belkıs, Hüseyin ; Çimenoğlu, Hüseyin ; 55682 ; Malzeme Mühendisliği
    Son yıllarda Çinko endüstrisi, günümüzde birçok alanda yaygın olarak kullanılan kovansiyonel basınçlı döküm Zamak alaşımlarına ilave olarak, daha yüksek alüminyum oranlan içeren yeni bir seri Çinko-Alüminyum esaslı döküm alaşımları geliştirmiştir. Bu alaşımlar günümüzde ZA-8, ZA-12 ve ZA27 alaşımlan olarak tanınmakta ve sahip oldukları üstün mekanik ve döküm özellikleri ile endüstriyel alanlarda kullanımları her geçen gün hızla artmakta ve birçok uygulamalarda bazı alüminyum, dökme demir, pirinç ve bronz gibi konvansiyonel döküm alaşımlarının yerini almaktadırlar. Bu alaşımlar basınçlı dökümde dahil olmak üzere hemen hemen bilinen bütün döküm yöntemleri ile üretilebilmekte, ZA8 alaşımı düşük alüminyum içeriği ve düşük ergime sıcaklığı dolayısıyla sıcak kamaralı basınçlı döküm yöntemi ilede başarıyla dökebilmektedirler. Bu özelliği ve diğer ZA alaşımlarına oranla daha üstün sürünme direncine sahip olması, bu alaşımın ZA alaşım ailesi içinde ticari olarak en ilgi çekeni yapmaktadır. Bu sebeple bu alaşım en çok ilgi çeken ve özelliklerinin optimum değerlere ulaştırılması için yoğun geliştirme çalışmalarının yapıldığı bir alaşımdır. Bu çalışmada ZA-8 alaşımına ilave edilen çeşitli miktarlardaki Al, Cu, Mg, Mn, Ti, Li, Si ve Cr gibi alaşım elementierinin sertlik ve darbe direncine olan etkileri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlardan, ilave edilen Al, Cu ve Mg'un alaşımın sertliğini büyük ölçüde arttırdığı, fakat Mn, Ti, Li, Si ve Ctfun ise sertliği etkilemediği görülmüştür. Ayrıca % 7 Al içeriğine kadar alaşımın darbe direncinde bir artış olmuş, bu oranın üstündeki ilaveler ise darbe direncini düşürmüştür. Az oranlarda Cu, Mg, Mn, Tİ, Li ve Cr darbe direncini arttırmada yararlı olmuştur. Fakat, belirli miktarların üzerindeki ilaveler de ise darbe direncinde büyük düşüşler olmuştur. Az miktarlarda Si ilavesi ise darbe direncinde büyük düşüşler göstermiştir
  • Öge
    Alaşımsız Çelik Saclarda Çift Fazlı Mikroyapı Oluşturulması
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Üler, Erdal ; Kayalı, Eyüp Sabri ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Bu çalışmada, farklı bileşimlerdeki çeliklere interkritik bölgeden direkt su verme yöntemini uygulayarak çift fazlı mikroyapı kazandırılmasıdır. Çift faz ısıl işleminde değişken parametre, proseste uygulanan ısıl işlem sıcaklığıdır. Değişken parametre olarak farklı sıcaklıklarda çift faz ısıl işlemi uygulandıktan sonra, çeliklerin yapısındaki fazların oranı ve dağılımı belirlenmiş, daha sonra bu mikroyapısal özellikler ile mekanik özellikler arasında yapı-özellik ilişkileri kurulmuştur. Bu amaçla farklı sıcaklıklarda tavlandıktan sonra su verilmiş çeliklere, sertlik testi yüzey ve kütlesel sertliğin; çekme deneyi akma, çekme mukavemeti, tokluk, kopma uzaması, deformasyon sertleşmesi üssü, mukavemet katsayısı ve darbe deneyi darbe enerjisi tespiti için uygulanmıştır. Tespit edilen mekanik deneyler sonuçları ışığında malzemenin mekanik özellikleri üzerinde tavlama sıcaklığının etkisi belirlenmiştir.
  • Öge
    Aluminyum alaşımlarında sert seramik kaplı takımların performansının incelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1999) Çelik, Gökhan ; Taptık, Yılmaz ; 98389 ; Malzeme Mühendisliği
    Talaş kaldırma, şekillendirilmek istenilen mamulden keskin bir takımla malzemenin uzaklaştırılması işlemidir. Kesme prosesinin etkinlğini etkileyen faktörler takım, takım ile işlem parçası etkileşimi ve kesme sistemi parametreleridir. Takım malzemesi ve takım tasanmı, ürüne ayit kesme özelliklerine bağlıdır. Takım tasanmı için referansımız, bu konuyla ilgili tablolardır. Kesme sistemi parametreleri ise, kesme sistemi için ayarlanması gereken temel makine ayarlandır. Sert seramik kaplı takımlarla ilgili çalışmaların hız kazanması ve ticari hale gelmesi, 1970 lerden sonrasına ki zaman periodunu oluşturmaktadır. Zaman içerisinde bütün bu çalışmalar tanımlanan bütün iyileştirme faaliyetlerine paralel olarak takım ömrünü arttırıcı faaliyetler ve talaşlı imalattan soğutma sistem yükünü azaltmaya yönelik hedefler, sert seramik kaplı takımları işleme sektörüne tanıştırdı. İşlem malzemesi ile takım malzemesi arasındaki sürtünmeyi azaltma ve yüksek sıcaklıkta özelliklerini koruma hedefleri ile sert seramik kaplı takımlar işleme performanslarını arttırıcı etkileriyle kullanımı hızla yaygınlaşmaktadır. Bu çalışma kapsamında, sıcak dövülmüş Etial 5 hammaddeli ürünler, HSS-E takımının kaplamalı ve kaplamasız olmak koşulu ile işleme performanları incelenmiştir. HSS-E taban malzemesi üzerine TİN, TİAIN, ZrN ve MoN sert seramik kaplamaları ark-PVD yöntemi ile kaplanmış ve işleme performanslan 0.2mm aşınma şerit genişliği esas kesme yüzeyinden ölçülmek suretiyle işlenen parça adeti olarak ortaya konulmuştur. Yapılan deneyler sonunda, TİAIN, ZrN ve MoN kaplı takımlarla, 2000 devir sabit kalmak kaydıyla kesme hızı 540 mm/devir den 750 mm/dev değerine arttırılmış ve işlenen malzeme adedinde de iki buçuk katına yakın performans artışı elde edilmiştir.
  • Öge
    Aluminyum ve aluminyum silisyum alaşımlarının ark fiziksel buhar biriktirme yöntemiyle Mo-N kaplanması
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2000) Kılıç, Yasemin ; Ürgen, Mustafa ; 101257 ; Malzeme Mühendisliği
    Hafif malzeme olarak mühendislik uygulamalarında geniş kullanım alanı bulan alüminyum ve alüminyum alaşımlarının önemi hızla artmaktadır. Alüminyum alaşımları bir çok teknolojik alanda, örneğin uçak-uzay ve otomotiv endüstrisinde kullanılan makine parçalarının üretiminde sıkça başvurulan bir malzeme grubudur. Aluminyum-siiisyum (Al-Si) alaşımları ise döküm ile kolaylıkla şekillendirilebiien ve yaygın kullanım alanına sahip alaşım grubudur. Bu alaşımların hafiflikleri nedeni ile motor bloğu olarak kullanım olanakları araştırılmaktadır. Alüminyum ve alaşımlarının zayıf mekanik, korozyon ve tribolojik özelliklere sahip olması ise bazı kısıtlamalar doğurmaktadır. Bu nedenle alüminyum esaslı malzemelerin yüzey işlemleri önem kazanmaktadır. Alüminyum alaşımlarının yüzeylerin değiştirilmesinde klasik akımsız ve elektrokimyasal kaplamalara ilave olarak iyon aşılama, KBB, FBB gibi teknikler de kullanılmaktadır. Alüminyum yüzeylere FBB yöntemleri (ark-FBB ya da magnetron sıçratma) kullanılarak yapılan sert seramik kaplamalar ile aşınma dayanımı yüksek yüzeyler elde etmek mümkündür. Alüminyum ve alaşımlarında en çok görülen aşınma, oksidasyona bağlı sürtünmeden kaynaklanmaktadır. Nitrür bazlı seramik kaplamalarda ise oksijene karşı düşük afinitelerinden dolayı bu tip aşınma görülmemektedir. Piston ve silindir gibi alüminyum motor parçaları için TıN, TîAIN ve CrN gibi seramik kaplamaların uygunluğu aşınma deneyleriyle araştırılmaktadır. Ancak alüminyumun düşük ergime sıcaklığı ve oksijene karşı yüksek afinitesi nedeni ile, yapılan kaplama işlemleri sırasında kaplama ve taban arasında zayıf yapışma gibi bazı sorunlar ortaya çıkmaktadır: Bu çalışmada alüminyum ve aluminyum-siiisyum alaşımlarının yüzeylerine kaplanan Mo-N katmanlarının özellikleri incelenmiştir. Mo-N kaplamalar, diğer nitrür kaplamalara göre daha iyi aşınma-sürtünme özelliklerine ve daha yüksek sertliğe sahiptir. Kullanılan deneysel çalışmalar aşağıda özetlenmiştir Kaplama İşlemleri: Katodik ark-FBB yöntemiyle saf alüminyum ve Al-Si alaşım yüzeylerine Mo-N kaplama uygulanmıştır. Ayrıca Mo-N kaplı başka bir grup numuneye enerjili molibden iyonları ile Mo-N kaplı yüzeyler bombardımana tabi tutulmuştur. Kaplamanın yapısal özelliklerini ve enerjili iyonlar kullanılarak yapılan yayındırma işleminin kaplama yapısına ve özelliklerine etkisini incelemek amacıyla karakterizasyon çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmalar x-ışınları difraksiyonu (XRD) analizleri ile taramalı elektron mikroskobu (SEM) incelemeleridir.
  • Öge
    Alümina ilavesinin Li2O-ZnO-SiO2 cam ve cam seramiklerinin kristalizasyon davranışı, mekaniksel ve kimyasal özellikleri üzerine etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1996) Çukur, Elvan Bilge ; Tulgar, H. Erman ; 55796 ; Malzeme Mühendisliği
    Bu çalışmada, yüksek mukavemet ve yüksek ısıl genleşme özellikleri ile karekterize edilen Lİ2O-ZnO-SiO2 cam sisteminde % 11 ağ. oranına kadar çinko oksit ile yer değiştiren alüminanın, camların kristalleşme davranışlarına, cam ve cam-seramiklerin mekanik ve kimyasal özelliklerine olan etkisi incelenmiştir. Bu amaçla, alüminanın çinko oksit ile % 4, 6, 8 ve 11 ağ. oranlarında yer değiştirmesi ile beş farklı bileşimde cam hazırlanmıştır. Camlara,» daha önceki çalışmalarda yapılmış diferansiyel termal analiz (DTA) verilerine göre planlanan değişik ısıl işlemler uygulanmış, bu ısıl işlemlerle gelişen mikroyapılar taramalı elektron mikroskobunda (SEM) incelenmiştir. Isıl işlemlerin değişik aşamalarında cam fazından çökelen kristaller X-ışınlan difraktometresi (XRD) ile belirlenmiştir. Tavlanmış camların ve cam-seramiklerin eğme mukavemetleri üç noktadan eğme testi ile Instron Universal test cihazında îesbit edilmiştir. Cam ve cam-seramiklerin asidik ve bazik karekterli çözeltilere karşı dirençleri farklı konsantrasyona sahip çözeltiler kullanılarak zamana bağlı ağırlık kaybı olarak belirlenmiştir. Deneysel çalışma sonuçlan, çinko oksit ile yer değiştiren alüminanın, orijinal bileşimin camlaşma özelliğini bozmadan %8 AlaOs oranına kadar cam-seramiklerin eğme mukavemetini arttırdığı fakat camların mukavemetini değiştirmediğini, %8' den daha yüksek alümina içeriğinde cam-seramik mukavemetinde düşmeye neden olduğunu, alümina içeriğindeki artışın cam-seramiklerin asit dirençlerini arttırdığını göstermiştir. Alümina ilavesinin cam ve cam-seramiklerin bazlara karşı dirençleri üzerinde herhangi bir etkisinin bulunmadığı belirlenmiştir.
  • Öge
    Alümina-spinel-zirkonya İle Çimentosuz Kendi Kendine Akabilen Dökülebilir Refrakter Geliştirilmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Dombaycı, Alper ; Öveçoğlu, M. Lütfi ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Çimentosuz dökülebilir refrakter, kalsiyum oksitin yüksek sıcaklıklarda yarattığı olumsuz etkilerinden kaçınmak için son dönemlerde üzerine araştırmalar yapılan önemli bir refrakter çeşididir. Bu tez çalışmasında, son yıllarda refrakter sanayinde trend olan çimento içermeme ile kendi kendine yayılabilme özellikleri birleştirilmiştir. Bu çalışmanın ilk bölümünde alfabond 300 hidratlanabilir alümina bağlayıcının kullanıldığı tabular alümina esaslı kendi kendine akabilen dökülebilir refrakterde partikül boyut dağılmının ürün özellikleri üzerindeki etkisi incelenmiştir. Kendi kendine akabilen dökülebilir refrakterlerin hazırlanması Andreassen Denklemi’e göre olmuştur. İkinci aşamada ise, birinci bölümde optimum olarak bulunan partikül boyut dağılım parametresine göre hazırlanan tabular alumina esaslı komposizyona çeşitli oranlarda MgO ilavesi yapılarak yerinde spinel oluşturulmuş, bunun özellikler üzerindeki etkileri bulunmuştur. Bundan sonraki aşamada, optimum partikül boyut dağılım parametresine göre hazırlanan komposizyona çeşitli oranlarda sentetik spinel ilavesi yapılarak bunun özellikler üzerindeki değişimi izlenmiştir. Son aşamada ise, ikinci kısımda bulunan optimum MgO miktarı katkısı ile hazırlanan sisteme belli oranlarda zirkonya ilavesi yapılarak bunun refrakter özellikler üzerindeki etkileri incelenmiştir. Daha sonra her aşamada elde edilen en iyi özelliklere sahip refrakter malzemenin bulunup bu refrakterlerin birbiri ile kıyaslamaları, özelliklerine göre yapılmıştır.
  • Öge
    Alüminyum Alaşımlarına Anodik Oksit Filmi İçerisine Gümüş Katılması Yolu İle Antibakteriyel Özellik Kazandırılması
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Baloğlu, Alper ; Ürgen, Mustafa ; Malzeme Mühendisliği YL. ; Materials Engineering MSc.
    Bu çalışmanın amacı, alüminyumun yüzeyinde antibakteriyel bir tabaka oluşturmaktır. Ayrıca antibakteriyel amaçla kullanılacak alüminyum malzemelerin dekoratif açıdan da kullanışlı olması için, renklendirme işlemiyle birlikte uygulanabilir olması gerekmektedir. Böylece amaç, anodizasyonla oluşturulan poröz oksit tabakasının elektrolitik yöntemle renklendirilmesi ve çözeltiye katılan gümüşün de porlarda birikmesiyle malzemeye antibakteriyel özellik kazandırılmasıdır. Çalışmanın içinde, farklı koşullarda hazırlanmış numunelerden hangilerinin daha iyi antibakteriyel aktiviteye sahip olduğunun belirlenmesi de amaçlanmıştır. Bu amaçla, farklı konsantrasyonlarda gümüş içeren çözeltilerde renklendirilen numunelerdeki ve renklendirmeden sonra farklı sürelerde kapama işlemine maruz kalan numunelerdeki bakteriyel aktiviteler ölçülmüştür. Farklı koşullarda kaplanan numunelere daha sonra tuz püskürtme testi uygulanmıştır. Bakteri testleri sonucunda, kapama işlemi yapılmamış numunelerde hiç bakteriye rastlanmazken, diğer numunelerde ise yüzeydeki bakteri miktarında %60-90 arası değişen oranda azalma görülmüştür. Kapama işlem süresi azaldıkça antibakteriyel etki artmaktadır. Ayrıca renklendirme çözeltisindeki gümüş konsantrasyonunun artması da antibakteriyel özelliği bir miktar arttırdığı görülmüştür. Yapılan tuz püskürtme testinde ise, 120 saat sonunda kapama yapılmamış numunenin yüzeyinde kısmi renk değişimleri görülmüş, yapılan SEM analizinde,renk değişimi olan kısımda süngerimsi yapı ve çatlaklar olduğu tespit edilmiştir.