Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MUSTAFA YEŞİLYURT
Danışman: Tevfik Küçükömeroğlu
Özet:
Bu çalışma esas olarak darbeli yüklerin malzeme yüzeylerine tribolojik amaçlarla
uygulanan TiN (Titanyum-Nitrür) esaslı sert ince kaplamaların aşınma davranışına etkilerini
incelemektedir. Bu sayede TiN esaslı kaplamalarla endüstride darbeli yüklere maruz makine
elemanlarının aşınma dayanımlarının geliştirilmesi ve böylece ilgili endüstriyel kuruluşların
karşılaştığı aşınma kaynaklı olumsuzlukların giderilerek üretim süreçlerinin iyileştirilmesi
amaçlanmaktadır. Bu doğrultuda öncelikli olarak triboloji biliminin temel ilkeleri üzerinde
durulmaktadır. Bu bilgiler ışığında darbeli yüklerin etkili olduğu endüstriyel
uygulamalardaki makine elemanlarının aşınma davranışları ve bu etki altında meydana gelen
aşınma mekanizmaları incelenmektedir. Çalışmanın amacına yönelik olarak yüksek güç
yoğunluklu kapalı dengesiz manyetik alanda PVD sıçratma tekniği kullanılarak yüzeyleri
TiAlZrN kaplanan 9 farklı DIN 1.2344 çelik numunenin yapısal incelemeleri ve deneysel
çalışmaları yapılmıştır. Numunelerin kaplama işleminde ‘bias gerilimi’, ‘zirkonyum hedef
malzeme akımı’ ve ‘çalışma basıncı’ değişken kaplama parametreleri olarak belirlenmiştir.
Değişken kaplama parametrelerinin kaplamaların karakteristik özelliklerine ve dolayısıyla
aşınma dayanımına etkisi ANOVA analiz yöntemi ile tespit edilmiştir. Aşınma deneyleri
darbeli yüklerin etkili olduğu çalışma koşullarını temsil eden darbeli-kayma aşınma test
düzeneğinde gerçekleştirilmiştir. Numunelerin yapısal özellikleri mikrosertlik, nanosertlik,
adezyon dayanımı, tane boyutu, kaplama kalınlıkları, XRD ve EDS analizleri ile
değerlendirilmiştir. Yapısal incelemeler, aşınma deneylerinden elde edilen bulgular ve SEM
görüntülerinde gözlemlenen aşınma mekanizmaları değerlendirilerek numunelerin darbelikayma aşınma dayanımını iyileştirecek değişken parametrelerin belirlenmesi hedeflenmiştir.