Kesikli akım yöntemi ile üretilen Ni-BW/AL2O3 kompozit kaplamaların sertlik ve aşınma davranışlarının incelenmesi

Malzemelerin aşınma, korozyon ve yorulma dayanımlarını arttıran kaplamalar hayatımızın her alanında kullanılmaktadır. Mevcut kullanılan kaplamalardan sert krom kaplamalar, insan sağlığı ve çevresel etkileri göz önünde bulundurularak yasaklanmaktadır. Bu bağlamda sert krom kaplamalara alternatif kaplama bileşimlerinin oluşturulması önem arz etmektedir. ABD Çevre Koruma Ajansı Araştırma ve Geliştirme Ofisi tarafından alternatif kaplama malzemesi olarak sunulan elektrobiriktirilmiş nikel-bor-tungsten (Ni-B-W) alaşımları günümüzde ön plana çıkan kaplamalardır. Bu tez çalışmasında, dört farklı konsantrasyonda (5, 10, 15, 20 g/L) Al2O3 partikül takviyeli Ni-B-W kompozit kaplamalar üretilmiştir. Kaplama yöntemi olarak, genellikle kullanılan doğru akım yöntemi yerine, daha kontrollü biriktirme sağlayan darbe akım biriktirme yöntemi (PC) tercih edilmiştir. Üretilen kaplamaların yüzey, kesit, aşınma sonrası görüntüleri ile elementel analizleri sırasıyla taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve Enerji dağılımlı X-Işını Spektroskopisi (EDS) tekniği ile gerçekleştirilmiştir. Faz analizleri X-ışını kırınımı (XRD) tekniği ile belirlenirken, ısıl işlem öncesi ve sonrası sertlikler Vickers mikrosertlik ölçümleriyle belirlenmiştir. Yapılan analizlerde dört farklı konsantrasyonda Al2O3 partikül içeren kaplamalarda sertlik ve aşınma dayanımındaki artışın 15 g/L konsantrasyonda maksimum olduğu belirlenmiştir. Daha yüksek konsantrasyonlardaki takviyenin aynı etkiyi yaratmadığı görülerek, aksine, sertlik ve aşınma dayanımında düşüş gözlenmiş ve Ni-B-W kaplamalar için en uygun Al2O3 takviye konsantrasyonun 15 g/L olduğu ortaya konmuştur.