Magnetron sıçratma tekniği kullanılarak üretilen altin kaplamaların mekanik özelliklerı üzerine B-C katkısının incelenmesi

Teknoloji ve mühendislik uygulamaları geliştikçe yüzey modifikasyonları, tüm malzemeyi değiştirmek yerine yüzey özelliklerini geliştirerek mevcut özellikleri arttırmak için en pratik ve en ucuz yöntemdir. Fiziksel Buhar Biriktirme (PVD) yöntemleri kullanılarak üretilen ince film kaplamalar, malzemenin aşınmaya karşı direncini artırmanın yanı sıra kullanım ömrünü de önemli ölçüde etkileyen etkili bir yöntemdir. Özellikle talaşlı imalat endüstrisinde TiN ve/veya AlTiN gibi sert ve koruyucu kaplamalar çok talep görmektedir. Öte yandan, AlTiN kaplamalara bor ve/veya karbon gibi alaşım elementlerinin eklenmesi, kaplamanın mekanik ve tribolojik özelliklerini, kesme performansını ve termal kararlılığını artırır. Bu araştırmanın birincil amacı, magnetron gücü, Ar/N2 gaz oranları, bias voltajı gibi farklı proses parametrelerine bağlı olarak magnetron püskürtmeli PVD ile biriktirilen AlTiN-B4C sert kaplamaların yapısal, mekanik ve tribolojik özelliklerine B ve C ilavelerinin etkisini araştırmaktır. Kimyasal bileşimler ve faz analizi, XPS ve XRD kullanılarak yapıldı. Yüzey morfolojik özellikleri ve film kalınlıkları FE-SEM kullanılarak belirlendi. Filmlerin mekanik özellikleri, nano- sertlik ve tribolojik davranışları tribometre kullanılarak incelendi. Elde edilen sonuçlara göre, biriktirilen tüm filmlerin sertliklerinde önemli bir değişiklik olmamıştır. Ancak 1,5 kw B4C magnetron gücü, 100 V ön gerilim ve %33 N2 gaz oranı kullanılarak üretilen kaplama diğer filmlere göre daha iyi tribolojik davranış sergilemektedir.