Fiziksel Buhar Biriktirme Yöntemi İle Yapılan Zirkonyum Nitrür İnce Film Kaplamanın Kaplama Parametrelerinin İncelenmesi Ve Optimizasyonu

dc.contributor.advisor Kayalı, E. Sabri tr_TR
dc.contributor.author Türküz, Mustafa Cenk tr_TR
dc.contributor.department Malzeme tr_TR
dc.contributor.department Materials en_US
dc.date 2006 tr_TR
dc.date.accessioned 2015-09-17T12:35:52Z
dc.date.available 2015-09-17T12:35:52Z
dc.description Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2006 tr_TR
dc.description Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2006 en_US
dc.description.abstract Zirkonyum Nitrür (ZrN) kaplamalar endüstriyel alanda yaygın uygulaması olan diğer fiziksel buhar biriktirme (FBB) kaplamalar ile kıyaslandığında, düşük yüzey sürtünme katsayısına, az sayıda metalik makropartikül (droplet) dağılımına ve düşük yüzey pürüzlülüğüne sahip olmasına rağmen, görece düşük sertliği ve kötü adhezyon (yapışma) mukavemeti sebebiyle yaygın uygulama alanına sahip değildir. Genel kullanım alanı sadece demir dışı yumuşak metal ve alaşımların (alüminyum, bakır, pirinç vb.) talaşlı şekillendirilmesi prosesleriyle kısıtlıdır. Bazı özel üretim proseslerinin kullanımıyla, ZrN’in sürtünme katsayısı arttırılmaksızın, kaplama sertliği ve adhezyon mukavemeti arttırılabilirse, ZrN kaplamalara yeni kullanım alanları oluşturmak mümkün olabilecektir. Özetle, eğer hem yüksek sertliğe ve adhezyon mukavemetine, hem de düşük sürtünme katsayısına sahip bir kaplama üretilebilirse bu ideal bir kaplama olur ve endüstriyel uygulamada yaygın olarak kullanılabilir. Böyle bir kaplama geliştirmek amacıyla FBB kaplama proses parametrelerinin etkilerinin incelendiği bu çalışmada, öncelikle ZrN kaplamaların üretiminde azot kısmi basıncının optimizasyonu yapılmış, sonra belirlenen azot kısmi basıncı değerinde doğru akım (d.c.) bias, tek kutuplu (ünipolar) pulse ve asimetrik çift kutuplu (bipolar) pulse bias voltajları uygulanarak elde edilen kaplamaların yapısı ve kalınlık, sertlik ve adhezyon mukavemeti gibi mekanik özelliklerindeki değişimler incelenmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda, 8 mtorr azot kısmi basıncında, -200 volt asimetrik bipolar pulse bias voltajıyla üretilen FBB ZrN kaplamanın en iyi mekanik özelliklere sahip olduğu tespit edilmiştir. tr_TR
dc.description.abstract When compared to the other Physical Vapor Deposition (PVD) coatings which are extensively used in industry, Zirconium Nitride (ZrN) coating does not have a wide application because of its relatively low hardness and low adhesion strength despite its desirable properties such as low friction coefficient, low surface roughness and less metallic macroparticle (droplet) distribution. Its common application field is restricted to machining soft and ductile non-ferrous metals and alloys like aluminium, copper, brass etc. under well-cooled machining conditions. If the hardness and adhesion strength of ZrN coating could be improved by performing some special production processes without altering its friction properties, it would be possible to extend its usage in new applications. In the first step of the experimental studies, ZrN coating is optimized due to reactive gas (nitrogen) partial pressure. In the next step of the experimental studies, a bias voltage scan is performed by applying different d.c., unipolar pulse and asymmetric bipolar pulse bias voltages. The basic mechanical properties such as coating hardness, coating thickness and adhesion strength of ZrN films deposited in various nitrogen partial pressures and bias voltages are investigated. As the result of experimental studies, the best results are achieved in ZrN coatings deposited by applying 8 mtorr nitrogen partial pressure and -200 volt asymmetric bipolar pulse bias voltage. en_US
dc.description.degree Doktora tr_TR
dc.description.degree PhD en_US
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/11527/9357
dc.publisher Fen Bilimleri Enstitüsü tr_TR
dc.publisher Institute of Science and Technology en_US
dc.rights İTÜ tezleri telif hakkı ile korunmaktadır. Bunlar, bu kaynak üzerinden herhangi bir amaçla görüntülenebilir, ancak yazılı izin alınmadan herhangi bir biçimde yeniden oluşturulması veya dağıtılması yasaklanmıştır. tr_TR
dc.rights İTÜ theses are protected by copyright. They may be viewed from this source for any purpose, but reproduction or distribution in any format is prohibited without written permission. en_US
dc.subject FBB kaplamalar tr_TR
dc.subject ZrN tr_TR
dc.subject d.c. bias tr_TR
dc.subject ünipolar pulse bias tr_TR
dc.subject asimetrik bipolar pulse bias. tr_TR
dc.subject PVD coatings en_US
dc.subject ZrN en_US
dc.subject d.c. bias en_US
dc.subject unipolar pulse bias en_US
dc.subject asymmetric bipolar pulse bias. en_US
dc.title Fiziksel Buhar Biriktirme Yöntemi İle Yapılan Zirkonyum Nitrür İnce Film Kaplamanın Kaplama Parametrelerinin İncelenmesi Ve Optimizasyonu tr_TR
dc.title.alternative Investigation And Optimization Of The Coating Parameters Of Zirconium Nitride Thin Film Coating Deposited By Physical Vapor Deposition Technique en_US
dc.type Thesis en_US
dc.type Tez tr_TR
Dosyalar
Orijinal seri
Şimdi gösteriliyor 1 - 1 / 1
thumbnail.default.alt
Ad:
4126.pdf
Boyut:
11.35 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Açıklama
Lisanslı seri
Şimdi gösteriliyor 1 - 1 / 1
thumbnail.default.placeholder
Ad:
license.txt
Boyut:
3.14 KB
Format:
Plain Text
Açıklama