Plazma elektrolitik oksitleme yöntemiyle AA7075 alüminyum alaşımı üzerine kaplanan seramik kaplamaların yapısal ve aşınma davranışı

Abstract

Bu çalışmada 7075 alüminyum alaşımı üzerinde, plazma elektrolitik oksitleme (PEO) işlemi ile seramik kaplamalar oluşturulup, akım yoğunluğunun ve elektrolit içeriğinin; kaplama yapısına, kalınlığına, yüzey pürüzlülüğüne ve aşınma davranışına etkileri araştırılmıştır. Kaplamaların mikroyapısı ve faz analizinde SEM ve XRD yöntemleri kullanılmış, kuru sürtünme şartlarında aşınma testleri, mikrosertlik ve yüzey pürüzlülüğü ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, PEO işleminde uygulanan akım yoğunluğunun arttırılmasıyla, kaplama kalınlığının, mikrosertlik değerlerinin, yüzey pürüzlülüğünün ve aşınma direncinin arttığı görülmüştür.

Keywords

• Alüminyum alaşımı,Plazma elektrolitik oksitleme (PEO),Akım yoğunluğu,Aşınma

References

1. Yerokhin AL, Nie X, Leyland A, Matthews A. “Characterisation of oxide films produced by plasma electrolytic oxidation of a Ti-6Al-4V alloy”. Surface & Coatings Technology, 130(2-3), 195-206, 2000.
2. Yerokhin AL, Nie X, Leyland A, Matthews A, Dowey SJ. “Plasma electrolysis for surface engineering”. Surface & Coatings Technology, 122(2-3), 73-93, 1999.
3. Tekin KC, Çakmak E, Malayoğlu U. “Plazma elektrolitik oksitlenme yöntemiyle hafif metallerin kaplanması”. Mühendis ve Makina, 49(582), 3-9, 2008.
4. Venugopal A, Srinath J, Rama Krishna L, Ramesh Narayanan P, Sharma SC, Venkitakrishnan PV. “Corrosion and nanomechanical behaviors of plasma electrolytic oxidation coated AA7020-T6 aluminum alloy”. Materials Science & Engineering A, 660, 39-46, 2016.
5. Yerokhin AL, Lyubimov VV, Ashitkov RV. “Phase formation in ceramic coatings during plasma electrolytic oxidation of aluminium alloys”. Ceramics International, 24(1), 1-6, 1998.
6. Jiang BL, Wang YM. Plasma Electrolytic Oxidation Treatment of Aluminium and Titanium Alloys. Editor: Dong H. Surface Engineering of Light Alloys, 110-154. Cambridge, UK, Woodhead Publishing Limited, 2010.
7. Dunleavy CS, Golosnoy IO, Curran JA, Clyne TW. “Characterisation of discharge events during plasma electrolytic oxidation”. Surface & Coatings Technology, 203(22), 3410-3419, 2009.
8. Hussein RO, Nie X, Northwood DO. “An investigation of ceramic coating growth mechanisms in plasma electrolytic oxidation (PEO) processing”. Electrochimica Acta, 112, 111-119, 2013.

9. Sonuvar E. Petrokimya Tesislerinde Kullanılan Tuz Yıkama Santrifüj Parçalarının Aşınma Dayanımının Geliştirilmesi. Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi, İzmir, Türkiye, 2014.
10. Xiang N, Song R, Zhuang J, Song R, Lu X, Su X. “Effects of current density on microstructure and properties of plasma electrolytic oxidation ceramic coatings formed on 6063 aluminum alloy”. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 26(3), 806-813, 2016.
11. Fattah-Alhosseini A, Vakili-Azghandi M, Keshavarz MK. “Influence of concentrations of KOH and Na2SiO3 electrolytes on the electrochemical behavior of ceramic coatings on 6061 Al alloy processed by plasma electrolytic oxidation”. Acta Metallurgica Sinica (English Letters), 29(3), 274-281, 2016.
12. Xue W, Deng, Z, Lai Y, Chen R. “Analysis of phase distribution for ceramic coatings formed by microarc oxidation on aluminum alloy”. Journal of the American Ceramic Society, 81(5), 1365-1368, 1998.
13. Shi Gang X, Li-Xin S. “Composition and thermal properties of the coating containing mullite and alumina”. Materials Chemistry and Physics, 97(1), 132-136, 2006.
14. Hsiao H, Tsai W. “Characterization of anodic films formed on the AZ91D magnesium alloy”. Surface & Coatings Technology, 190(2-3), 299-308, 2005.
15. Sundararajan G, Rama KL. “Mechanisms underlying the formation of thick alumina coatings through the MAO coating technology”. Surface & Coatings Technology, 167(2-3), 269-277, 2003
16. Anita V, Saito N, Takai O. “Microarc plasma treatment of titanium and aluminum surfaces in electrolytes”. Thin Solid Films, 506-507, 364-368, 2006.