Yüzey İşlemi Uygulanmış AZ31 Mg Alaşımının Yapısal Özelliklerinin ve Aşınma Davranışının İncelenmesi
Öz
Magnezyum (Mg) ve alaşımları; hafiflikleri, sahip oldukları özgül dayanım ve biyouyumluluk gibi özellikleri sayesinde özellikle otomotiv, havacılık ve biyomedikal sektörlerinde yaygın olarak kullanılabilme potansiyeli vardır. Mg ve alaşımları, sahip oldukları zayıf aşınma direnci ve korozyon direnci nedeniyle sınırlı kullanım alanlarına sahiptir. Bu durum, yüksek dayanım/ağırlık oranına rağmen, Mg alaşımlarının herhangi bir yüzey koruması uygulanmadan kullanılmalarına engel olmaktadır. Bu çalışmada, AZ31 Mg alaşımının aşınma direncini artırmak amacıyla Fiziksel Buhar Biriktirme (PVD) yöntemi ile CrN kaplamalar başarılı bir şekilde uygulanmıştır. Yüzey işlemi uygulanmış numunelerin yapısal özellikleri X-Işınları Difraksiyonu (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM) yöntemleri ile incelenmiştir. Pin-disk aşınma cihazı kullanılarak yapılan deneyler sonucunda numunelerin tribolojik özellikleri belirlenmiştir. Çalışma sonucunda, uygulanan CrN kaplama sonrasında AZ31 Mg alaşımının daha üstün mekanik özellikler sergilediği tespit edilmiştir.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Abela, S., 2011. Protective Coatings for Magnesium Alloys, Magnesium Alloys - Corrosion and Surface Treatments, Frank Czerwinski (Ed.), ISBN: 978-953-307-972-1, InTech, 195-220.
- Busk, R.S., 1987. Magnesium and its alloys, International Magnesium Association, Hilton Head, South Carolina, S497-S499.
- Chen, D., Wang, R.Q., Huang, Z.Q., Wu, Y.K., Zhang, Y., Wu, G.R., Li, D.L., Guo, C.H., Jiang, G.R., Yu, S.X., Shen, D.J. ve Nash, P., 2018. Evolution processes of the corrosion behavior and structural characteristics of plasma electrolytic oxidation coatings on AZ31 magnesium alloy, Applied Surface Science, 434, 326-335.
- Chen, Y.F., Zhou, J.X., Liu, H.T., Song, X.C., Yang, Y.S., 2017. Overall micro-arc oxidation treatment for AZ31B-6061 magnesium-aluminium dissimilar metal connecting parts, Corrosion Engineering Science and Technology, 52, 6, 470-475.
- Correa, E., Zuleta, A.A., Guerra, L., Gomez, M.A., Castano, J.G., Echeverria, F., Liu, H., Skeldon, P. ve Thompson, G.E., 2013. Tribological behavior of electroless Ni-B coatings on magnesium and AZ91D alloy, Wear, 305, 1-2, 115-123.
- Çatar, R., 2013. Magnezyum alaşımlarının farklı ortamlardaki gerilmeli korozyon davranışının incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
- Hakamada, M., Furuta, T., Chino, Y., Chen, Y., Kusuda, H. ve Mabuchi, M., 2007. Life cycle inventory study on magnesiurn alloy substitution in vehicles, Energy, 32, 8, 1352-1360.
- Hoche, H., Schmidt, J., Gross, S., Trossmann, T. ve Berger, C., 2011. PVD coating and substrate pretreatment concepts for corrosion and wear protection of magnesium alloys, Surface & Coatings Technology, 205, S145-S150.
- Huang, X.S., Suzuki, K., Chino, Y. ve Mabuchi, M., 2015. Texture and stretch formability of AZ61 and AM60 magnesium alloy sheets processed by high-temperature rolling, Journal of Alloys and Compounds, 632, 94-102.
- Kalkan, N., 2008. PVD yöntemi ile TiN, CrN ve TiN /CrN kaplanmış soğuk iş takım çeliğinin aşınma performanslarının deneysel incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya.