Mikro ark oksidasyon teknolojisi ve alüminyum alaşımlı malzemelere uygulanması

Abstract

ÖZET Anahtar kelimeler: Mikro Ark Oksidasyon, Alüminyum Alaşım, SEM, X-Işını Bu çalışmadaki amaç, alüminyum alaşımların mikro ark oksidasyon yöntemi ile kaplanması ve kaplama mekanizmalarının incelenmesidir. Yüzey karakterizasyonu X-ışınları difraksiyonu, SEM, yüzey pürüzlülüğü ölçüm cihazı ve mikro işlemci kaplama kalınlığı ölçüm testleriyle yapılmıştır. Sonuçlar, alüminyum alaşımların üzerindeki mikro ark oksidasyon kaplamaların iki farklı bölgeyi gösterdiğini sergilemiştir. Poröziteli üst tabaka bölgesinde baskın olarak Y-Aİ2O3 içermektedir ki, bu yüksek soğutma derecesinde oluşur. Diğer yoğun iç bölge ise baskın olarak CX-AI2O3 içerir ki, bu da düşük soğutma derecesinde meydana gelir. Her iki bölgede, alüminyum altlık üzerinde iyi bağlanmıştır. Kaplamaların kalınlığı, mekanik özellikleri önemli şekilde etkilemektedir. Tribolojik performansta, en kaim kaplamalar kayma, çizme ve çarpma testlerinde en iyi başarımı göstermekte, ince kaplamalar da hem çarpma hem de düşük-yük kaymada şaşırtıcı etki göstermektedir. Orta kalınlıktaki kaplamalar tüm tribolojik testler içinde nispeten zayıf performans sağlamaktadır. Bu çalışmada hafif ve valf metallere yeni ufuklar açılması için yüzey işlemi teknolojisi geliştirilmiştir. XII

MICRO ARC OXIDATION TECHNOLOGY AND ITS APPLICATIONS ON ALUMINUM ALLOY MATERIALS SUMMARY Key Words: Micro Arc Oxidation, Aluminum Alloy, Scanning Electron Microscopy, X-Ray The aim of the present study is to investigate the coating deposition mechanism of aluminum alloys by means of micro arc oxidation. The surface characterizations were performed with X-ray diffractometry, scanning electron microscopy, surface roughness measurement equipment and microprocessor coating thickness gauge test. The results show that the micro-arc oxidized coatings on Al alloys show two distinct regions, i.e. a porous overlayer region consisting predominantly of Y-AI2O3, which was produced at the higher cooling rate, and a dense internal region consisting predominantly of (X-AI2O3, which was generated at the lower cooling rate. They are well bonded on the Al substrate. The thickness of the coatings significantly influenced the mechanical properties. In terms of tribological performance, the thicker coatings performed best in sliding, scratch and impact tests whilst thin coatings were also surprisingly effective in both impact and low-load sliding. Coatings of intermediate thickness provided relatively poor performance in all tribological tests. In this study surface treatment technology was breakthrough developed and opening up new horizons for light, valve metals. XIII