Termo-reaktif difüzyon (trd) yöntemiyle çelik yüzeyinde Cr (C, B, N) esaslı kaplamaların oluşturulması ve özelliklerinin incelenmesi

Çelik malzemeler otomobil, savunma, havacılık, denizcilik, inşaat sektörleri gibi geniş bir yelpazede insanoğlun en önemli yardımcısı olmuşlardır. Kullanım sektörlerine göre çeliklerden beklentiler değişmekle beraber, çeliklerin kullanım şartlarına bağlı olarak birtakım problemlerde ortaya çıkabilmektedir. Ortaya çıkan bu problemler çoğunlukla tekrarlı yükler, kimyasal reaksiyonların etkisi ve mekanik etkileşimlerden kaynaklanmaktadır. Bu akademik çalışmada AISI D2 takım çeliğinden imal edilmiş çelik yüzeylerinde termo reaktif difüzyon yöntemi kullanılarak Cr (C, B, N) esaslı kaplama tabakalarının oluşturulması hedeflenmiştir. Bu tez çalışması iki aşamadan meydana gelip, birinci aşamasında metalografik olarak hazırlanmış malzemelerin nitrürleme işlemleri ve borlama işlemleri yapılmıştır. İkinci aşamada ise, nitrürlenmiş, borlanmış ve işlem görmemiş AISI D2 çeliğinin yüzeyleri, içeriğinde ferro-krom, alümina, nişadır ve naftalinden oluşan kaplama banyosunda termo reaktif difüzyon (TRD) yöntemiyle kaplama işlemine tabi tutulmuşlardır. Kaplama verimliliklerinin ortaya çıkarılması adına karakterizasyon işlemleri yapılmıştır. AISI D2 çelik malzeme yüzeyinde elde edilen borlama ve nitrürleme ile Cr (C, B, N) esaslı kaplama tabakaların özellikleri geniş bir çerçevede analiz edilmiştir. Elde edilen kaplamaların mikro yapı ve elementel analizleri optik mikroskop, taramalı elektron mikroskobu ve elementel yapı incdlemeleri ile incelenirken fazların tespiti için de x-ışınları difraksiyon (XRD) analizinden yararlanılmıştır. Çelik yüzeylerinde elde edilmiş Cr (C, B, N) esaslı kaplama tabakaların mekanik fonksiyonları mikro vickers sertlik ölçme metodu ile ortaya çıkarılmış ve ayrıca kaplama tabakalarının korozyon davranışları da simule edilmiş vücut sıvısı (SBF) ortamında incelenmiştir.