Date

2019-11-15

Author

Özerinç, Sezer

Metadata

Show full item record

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Item Usage Stats

148
views

0
downloads

Cite This

Metalik camlar, geleneksel alasımların aksine bir kristal yapısına sahip olmayan malzemelerdir. Metalik camlar birçok farklı metalin bir araya gelmesiyle elde edilebildiginden, binlerce farklı alasım alternatifi bulunmaktadır. Metalik camların sundugu bu genis alasım tasarımı alanı, yüksek sertlikte, paslanmaya dirençli ve biyouyumluluk gösteren yeni malzemelerin tasarlanmasına olanak saglamaktadır. Zirkonyum-bazlı metalik camlar ve tantal içeren alasımlar üzerinde yapılan çalısmalar, bu malzemelerin yüksek paslanma direnci ve biyouyumluluk özelliklerine sahip oldugunu göstermektedir. Fakat zirkonyum-tantal çiftinin metalik cam olarak kaplama formunda üretimine ve mekanik özelliklerinin belirlenmesine yönelik literatürde kapsamlı bir çalısma bulunmamaktadır. Bu projede, zirkonyum ve tantal elementlerinin farklı alasım oranlarındaki metalik cam olusturma kabiliyeti ve buna baglı mekanik özellikler sistematik olarak ilk kez incelenmistir. Farklı oranlarda zirkonyum ve tantal içeren kaplamalar, bir magnetron saçtırma cihazı ile silisyum altlıklar üzerine kaplanmıstır. Bu kaplamaların içyapı özellikleri X-ısınları kırınımı ve taramalı elektron mikroskobu analizleri aracılıgıyla belirlenmistir. Ayrıca kaplamaların sertlik ve elastikiyet modülü gibi özellikleri, nanosertlik ölçümleri aracılıgıyla tespit edilmistir. Bu projede, uzun zaman alan ve yüksek maliyetli yöntemler yerine, son yıllarda gelistirilen tümlesik kaplama yaklasımı kullanılmıstır. Bu yöntem sayesinde, tek bir altlıgın bir ucundan diger ucuna alasım oranları sürekli olarak degismis ve farklı alasım oranlarında kaplamalar elde edilmistir. Bu yeni kaplama yönteminin metalik camlara uygulanmasının ilk örneklerinden biri olan bu çalısma sayesinde, metalik cam alasım gelistirme süreci etkili ve verimli bir sekilde tamamlanmıstır. ZrTa sisteminde, %30 ile %70 arasındaki oranlarda Zr içeren alasımların tamamının metalik cam olusturdugu belirlenmistir. Daha düsük Zr içeren alasımlarda kristallenme gözlenmistir. Zr oranı azaldıkça sertlik yükselmistir. Dolayısıyla asınma dayanımı ve homojen metalik cam içyapı gereksinimleri açısından Zr70Ta30 alasımı en üstün özelliklere sahiptir. Sonuç olarak, gerçeklestirilen çalısma ZrTa sistemini detaylı bir sekilde incelemis ve metalik cam olusturma dinamiklerini ortaya koymustur. Elde edilen bilgiler gelecekte yapılacak daha kapsamlı kaplama gelistirme ve karakterizasyon çalısmalarına ısık tutacaktır.

Subject Keywords

metalik camlar, sert kaplamalar, mekanik özellikler, nanoyapılı malzemeler, nanosertlik

URI

https://hdl.handle.net/11511/95918

Collections

Department of Mechanical Engineering, Project and Design