Plazma püskürtme yöntemi kullanarak yüzeyi AI203-TiO2 tozlarıyla kaplanan düşük karbonlu çeliğin mikroyapı ve mekanik özelliklerinin araştırılması

Bu çalışmada, Al2O3-TiO2 kompozit kaplamaları farklı oranlarda karıştırılmış mikron tane boyutundaki Al2O3 ve TiO2 tozlarının atmosferik plazma sprey (APS) yöntemi kullanılarak SAE 1040 çeliği yüzeyinde üretildi. TiO2 ilavesinin kaplamanın mikroyapı, faz bileşimi ve mikrosertlik özellikleri üzerine etkisi taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılım spektrometresi (EDS), X-ışın difraktometresi (XRD) ve mikrosertlik testi ile araştırıldı. Sonuçlar Al2O3-TiO2 kompozit kaplamalarının hem tamamen ergimiş bölgeler hem de kısmen ergimiş bölgelerden oluştuğunu ve tamamen ergimiş bölgelerin lamelli bir yapıya sahip olduğunu göstermektedir. Tozlardaki kararlı ?-Al2O3 ve anatase-TiO2'den Al2O3-TiO2 kompozit kaplamasında baskın halde bulunan yarı kararlı ?-Al2O3, rutil-TiO2 ve Al2TiO5'e faz dönüşümü gözlenmiştir. TiO2 toz miktarının artmasıyla gözenek miktarında azalma tespit edilmiştir. Kaplama tabakasının mikrosertlikliği alt tabaka malzemesine göre 3-4.5 kat daha yüksektir. Kaplamaların ortalama mikrosertlik değerleri 650-850 HV olarak değişmiştir.