Plazma elektrolitik oksidasyon teknolojisi uygulanan 6082 aluminyum alaşımının özelliklerinin araştırılması

Mevcut doktora çalışmasında, bazik karaktere sahip elektrolitik bir sıvı içerisinde 6082 alüminyum metal altlıklara Plazma Elektrolitik Oksidasyon Proses (PEO) teknolojisi uygulanarak termal bariyer kaplama elde edilmesi amaçlanmıştır. Kaplamaların mikro yapısal, morfolojik, termal ve mekaniksel özelliklerinin geliştirilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla kaplamaların optimizasyonu hedef alınmış ve farklı proses parametreleri kullanılmıştır. Kullanılan parametreler; farklı konsantrasyonlarda fakat kimyasal bileşenleri aynı elektrolitlerin kullanılması, farklı akım yoğunlukları ve farklı proses süreleridir. Farklı parametreler sonucu, alümina ve müllit kaplamalar üretilmiştir. Kaplamalara çeşitli karakterizasyon çalışmaları uygulanarak, PEO kaplamaların termal bariyer amaçlı kullanıma uygun olup olmadığı araştırılmıştır. Mikro yapısal ve morfolojik incelemelerde optik mikroskop, taramalı elektron mikroskobu (SEM), alan emisyon tabancalı taramalı elektron mikroskobu (FEGSEM), enerji dağıtıcı X-ışını spektrometresi (EDX) ve X-ışını difraksiyonu (XRD) analiz cihazlarından faydalanılmıştır. Yoğunluk ve porozite tayini için, flutek (C11F20) organik sıvısı içerisinde Arşimet prensibi kullanılmıştır. Kaplama kalınlığı tahribatsız bir yöntem olan burgaçlı akım kalınlık mastarı ile ölçülmüş, SEM ve FEGEM kullanılarak ölçümlerin doğruluğu tespit edilmiştir. Kaplamaların yüzey pürüzlülükleri interferans profilometre kullanılarak ölçülmüştür. Diferansiyel termal analiz teknikleri (DTA), dilatometre ve kararlı hal termal iletkenlik teknikleri kullanılarak kaplamaların termal özellikleri belirlenmiştir. Mekanik özellikler nanoindentasyon ve dört noktalı eğme cihazları yardımı ile belirlenmiştir. Sonuçta termal bariyer kaplama için hedeflenen; ince porozite, yoğun amorf oranı, düşük termal iletkenlik katsayısı, uygun termal genleşme katsayısı ve düşük Global modül gibi özelliklerin, kaplamlarda mevcut olduğu belirtilerek PEO kaplamalar optimize edilmiştir.