Search

Mg alloys are preferred in automotive, aircraft, aerospace and communication industries due to their low specific gravity and high strength. WE series is a series of Mg alloys containing Mg, Y, Nd, rare earth elements, and although the creep strength is good for this alloy series, the wear resistance is open to improvement. The aim of this study is to develop coatings that can increase the wear resistance of WE43 Mg alloys, which have a high potential for use due to their specific gravity, by using a method that can be easily applied in the industry. For this purpose, using the cold spray coating method, magnesium alloys, whose surfaces are highly active, are provided to be coated without oxidation and wear resistance is improved. In the study carried out, WE43 Mg alloys, which roughen the surfaces by fine sandblasting process, were used with cold spray method, using powders containing Al/Zn/Al2O3 and Zn/Al2O3 and trade names DYMET K-20-11 and DYMET K-00-11, respectively, using N2 shielding gas at 500ºC. 6 g/min for powders delivered to supersonic speeds under the atmosphere. The powder was sprayed onto the substrates using the feed rate. Morphological analysis of the coated and uncoated samples with different contents were examined by SEM, XRD methods, the coating thicknesses were measured with SEM images taken from the section, and the percentages of the elements were determined by EDS analysis. In addition, ball-on disc wear tests were performed to examine the wear performance and volume losses were evaluated. As a result, the wear loss of WE43 alloys was reduced by approximately 40% compared to the uncoated condition, thanks to the cold spray coatings., Mg alaşımları otomotiv, uçak, uzay ve haberleşme sektörlerinde düşük özgül ağırlıkları ve yüksek mukavemetli olması nedenleriyle tercih edilmektedir. WE serisi, Mg, Y, Nd, nadir toprak elementlerini içeren Mg alaşımları serisidir. Bu alaşım serisi için sürünme dayanımı iyi olsa da aşınma dayanımı gelişmeye açıktır. Bu çalışmada amaç, özgül ağırlıkları nedeni ile kullanım potansiyeli yüksek olan WE43 Mg alaşımlarının aşınma dayanımını arttırabilecek kaplamaların, endüstride de kolaylıkla uygulanabilecek bir yöntem kullanarak geliştirilmesidir. Bu amaçla soğuk sprey kaplama yöntemi kullanılarak aynı zamanda yüzeyleri fazlasıyla aktif olan magnezyum alaşımlarının oksitlenmeden kaplanması sağlanmış ve aşınma dayanımı geliştirilmiştir. Yüzeyleri ince kumlama işlemiyle pürüzlendiren WE43 Mg alaşımları soğuk sprey yöntemi kullanılarak Al/Zn/Al2O3 ve Zn/Al2O3 içerikli ve ticari isimleri sırasıyla DYMET K-20-11 ve DYMET K-00-11 olan tozlar kullanılarak 500ºC sıcaklıkta N2 koruyucu gaz atmosferi altında süpersonik hızlardaki tozlar için 6 g/dak. toz besleme hızıyla altlıklar üzerine püskürtülmüştür. Farklı içerikli tozlarla kaplanmış ve kaplanmamış numunelerin morfolojik analizleri SEM ve XRD yöntemleri ile incelenmiş, kaplama kalınlıkları kesitten alınan SEM görüntülerinden ölçülmüş, EDS analizleri ile elementlerin yüzde oranları tespit edilmiştir. Ayrıca aşınma performansının incelenmesi için ball-on disk aşınma testlerinden hacim kayıpları değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, soğuk sprey kaplamalarla, kaplamasız duruma göre WE43 alaşımlarının aşınma kaybı yaklaşık %40 oranında azalmıştır.

Intense implants which are used widely in biomedical applications such as Ti and its alloys and 316 L stainless steel can harm the surrounding tissues, hence may also cause infection. In order to eliminate this risk, it is necessary to produce new generation implant materials that are lighter than their existing biomaterials for use in biomedical applications and whose mechanical properties and structure are close to bone. In this study AZ91 Mg alloy implant material is created by using powder metallurgy method. In addition, in order to improve the bio-compatibility and bio-activity, the generated implant material was also coated with hydroxyapatite (HA) which is known as a ceramic based biomaterial. In this study, AZ91 Mg alloy is created by using powder metallurgy method. HA coating was applied to the alloy surface using the electrophoretic deposition method. The surface properties and corrosion resistance of the coatings made were examined. The applied voltage values in the coating process were determined as 100, 150, 200 and 250 V, the time parameter was stabilized as 2 minutes. HA, ethanol, polyvinyl alcohol (PVA), N, N-Dimethylformamide chemicals were used to prepare the coating solution. At the end of the study, microstructures of the coatings were examined by using scanning electron microscopy (SEM) and elemental analyzes (EDS) of the coating surfaces were performed. The X-ray diffraction method (XRD) was used to determine the phases of the coatings and its concentration. Coating thickness and surface roughness values were also determined. Corrosion behavior of coated samples was determined by potentiodynamic electrochemical potential corrosion test in artificial body fluid. Los implantes habituales en aplicaciones biomédicas como el Ti y sus aleaciones y el acero inoxidable 316L pueden dañar los tejidos circundantes, ocasionando infecciones. Para evitar este riesgo, es necesario producir materiales de implantes de nueva generación que sean más ligeros que los biomateriales existentes, en los que las propiedades mecánicas y estructura sean similares al hueso. En este estudio, el material de implante de aleación de Mg AZ91 se obtiene mediante un procedimiento pulvimetalúrgico. Adicionalmente, para mejorar la biocompatibilidad y bioactividad, el material de implante obtenido se recubrió con hidroxiapatita (HA), conocido como biomaterial de base cerámica. Se aplicó un revestimiento de HA a la superficie de la aleación utilizan el método de deposición electroforética. Se examinaron las propiedades superficiales y la resistencia a la corrosión. Los valores de voltaje aplicados en el proceso de recubrimiento fueron 100, 150, 200 y 250 V, durante un tiempo de 2 min. Se utilizaron productos químicos de HA, etanol, alcohol polivinílico (PVA), N, N-dimetilformamida para preparar la solución de revestimiento. Se analizaron las microestructuras de los recubrimientos mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) y se realizaron análisis elementales (EDS) de las superficies del recubrimiento. Se utilizó el método de difracción de rayos X (XRD) para determinar las fases de los recubrimientos y su concentración. Finalmente, se determinaron los valores de espesor del revestimiento y la rugosidad superficial. El comportamiento frente a la corrosión se determinó mediante la medida de potencial de corrosión, utilizando como electrolito un fluido corporal artificial.

While the tillage machines are plowing, the processing parts and the particles such as quartz or corundum in the soil rub off, and this causes abrasion in the tillage agricultural equipment. In our country, the hardening heat treatment processes applied in order to improve the mechanical properties of these equipment and increase their resistance to wear are changing with the developing techniques. In the study, the effects of tempering processes applied at different temperatures (250 ° C and 270 ° C) to the microstructure and mechanical properties of 60SiMn5 alloy, which is known to have high ductility and toughness values and is frequently used in certain parts of agricultural tools, were investigated. For this purpose, after austenitizing at 970 °C and subsequent cooling in oil, tempering at different temperatures was performed. The effect of tempering processes on the microstructure was carried out by optical microscope and SEM-EDX analysis. The hardness, impact and dry sand rubber abrasion tests of the samples were carried out. As a result of the study, an increase in the toughness value of the material was observed due to the more homogeneous distribution of the lower bainite structure in the sample with the tempering process performed at 270 ° C. In addition, it has been observed that the applied tempering processes increase the yield, tensile and abrasion resistance and positively affect the mechanical properties., Toprak işleme makinaları sürüm işlemi yaparken, işleyici parçalar ile toprakta bulunan kuvars veya korundun gibi partiküller sürtünmektedir ve bu durum toprakta sürüm yapan işleyici tarım ekipmanlarında aşınmalara neden olmaktadır. Ülkemizde, bu ekipmanların mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi ve aşınmaya karşı dirençlerini artırabilmek amacıyla uygulanan sertleştirme ısıl işlemleri gelişen teknikler ile birlikte değişmektedir. Yapılan çalışmada süneklik ve tokluk değerlerinin yüksek olduğu bilinen ve tarım aletlerinin belli bölümlerinde sıklıkla kullanılan 60SiMn5 alaşımına sertleştirme işleminden sonra farklı sıcaklıklarda (250 °C ve 270 °C) uygulanan menevişleme işlemlerinin mikroyapı ve mekanik özelliklerine etkileri incelenmiştir. Bu amaçla, 970 °C’ de östenitleştirme ve ardından yağda soğutma işlemi uygulandıktan sonra farklı sıcaklıklarda menevişleme işlemi uygulanmıştır. Uygulanan menevişleme işlemlerinin mikroyapıya etkisi optik mikroskop ve SEM-EDX analizleri ile gerçekleştirilmiştir. Numunelerin sertlik, darbe ve kuru kum kauçuk aşınma testleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın sonucunda 270 °C’ de yapılan menevişleme işlemi ile numunede alt beynit yapısının daha homojen dağılmasının sağlaması sebebi ile malzemenin tokluk değerinde artış görülmüştür. Ayrıca uygulanan menevişleme işlemlerinin akma, çekme ve aşınma dayanımlarını arttırdığı ve mekanik özellikleri olumlu yönde etkilediği gözlemlenmiştir.

In this study, it was aimed to develop an effective biomaterial for use in biomaterial applications, and hydroxyapatite coatings were made on Ti6Al4V substrate materials using the sol-gel method. With the sol-gel method, it was aimed to obtain a crack-free coating layer with high bioactivity and corrosion resistance. For this purpose, different ratios of oxalic acid (OA, C2H2O4) were added to the prepared hydroxyapatite solutions, and the changes in the coating morphology of this chemical were examined. Scanning electron microscopy with energy dispersive spectrum (SEM-EDS) and X-Ray diffraction (XRD) were used for analyzes. The changes in the corrosion properties of the samples were investigated by electrochemical-potentiodynamic corrosion tests carried out using a three-electrode system in the prepared simulated body fluid. As a result of the study, it was observed that with the increase of the OA contribution rate, the distances between the coating islets were closed, the cracks observed in morphology were decreased and largely prevented. When the corrosion rates were compared, it was observed that in the samples where the amount of OA was 0.001 % by weight and 0.015, the corrosion rate was 10 times less than that of other additives and 5 times less than the samples without additives.Ti6Al4V, sol-gel coating, biomaterials, hydroxyapatite, oxalic acid, Bu çalışmada biyomalzeme uygulamalarında kullanılmak üzere etkili bir biyomalzeme geliştirilmesi amaçlanmış ve sol-jel yöntemi kullanılarak Ti6Al4V altlık malzemeler üzerine hidroksiapatit kaplamalar yapılmıştır. Sol-jel yöntemi ile biyoaktifliği ve korozyon dayanımı yüksek, çatlaksız bir kaplama tabakası elde etmek amaçlanmıştır. Bu amaçla, hazırlanan hidroksiapatit çözeltilerine farklı oranlarda oksalik asit (OA, C2H2O4) eklenmiş ve OA’nın kaplama morfolojisinde oluşturduğu değişimler incelenmiştir. Analizlerde, enerji dispersif spektrumlu taramalı elektron mikroskobu (SEM-EDS) ve X-Işını kırınımı (XRD) kullanılmıştır. Kaplama yapılmış numunelerin korozyon özelliklerinde meydana gelen değişimler ise hazırlanan yapay vücut sıvısı içinde üç elektrotlu sistem kullanılarak gerçekleştirilen elektrokimyasal-potansiyodinamik korozyon testleri ile incelenmiştir. Çalışmanın sonucunda OA katkı oranının artması ile kaplama adacıkları arasındaki mesafelerin kapandığı, morfolojide gözlemlenen çatlakların azaldığı ve büyük ölçüde engellendiği gözlemlenmiştir. Korozyon hızları kıyaslandığında ise OA miktarının ağırlıkça % 0,001 olduğu ve 0,015 olduğu numunelerde korozyon hızının diğer katkılı numunelere göre 10 kat ve katkısız numuneye göre ise 5 kat daha az olduğu gözlemlenmiştir.

Ti6Al4V is the most widely used titanium alloy in today's biomaterial applications. It is preferred in biomedical applications due to its non-toxic/allergenic effect and good mechanical properties. This study was carried out with the aim of improving the corrosion resistanceof this alloy preffered due to its many positive properties. In this study, Ti6Al4V alloy was coated with SiO2 solution by using sol-gel method prepared by adding different drying control chemicals after surface preparation. Then, X-Ray Diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) analyses were performed. As a result of these analyses, it was observed that the used drying control chemicals prevented the cracks that may occur in the structure, shortened the gap distance between the formed crack structures and tended to preserve the integrity of the structure., Ti6Al4V, günümüzün biyomalzeme uygulamalarında en çok kullanılan titanyum alaşımıdır. İnsan vücudu içinde toksik/alerjenik etki oluşturmaması ve mekanik özelliklerinin iyi olması nedenleri ile biyomedikal uygulamalarda tercih edilmektedir. Yapılan çalışma, birçok olumlu özellikleri nedeni ile tercih edilen bu korozyon dayanımının geliştirilmesi amacı ile gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada Ti6Al4V alaşımı, yüzey hazırlıkları yapıldıktan sonra, farklı kurutma kontrol kimyasalları eklenerek hazırlanan SiO2 çözeltisi kullanılarak sol-jel yöntemi ile kaplanmıştır. Sonrasında X-Işını Kırınımı (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizler sonucunda kullanılan kurutma kontrol kimyasallarının yapıda oluşması muhtemel çatlakları önlediği, oluşan çatlak yapılarının arasındaki boşluk mesafesini kısalttığı, yapının bütünlüğünü koruma eğiliminde olduğu gözlemlenmiştir.

msufbd Ti6Al4V is the most widely used titanium alloy in today's biomaterial applications. It is preferred in biomedical applications due to its non-toxic/allergenic effect and good mechanical properties. This study was carried out with the aim of improving the corrosion resistanceof this alloy preffered due to its many positive properties. In this study, Ti6Al4V alloy was coated with SiO2 solution by using sol-gel method prepared by adding different drying control chemicals after surface preparation. Then, X-Ray Diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) analyses were performed. As a result of these analyses, it was observed that the used drying control chemicals prevented the cracks that may occur in the structure, shortened the gap distance between the formed crack structures and tended to preserve the integrity of the structure. Ti6Al4V, günümüzün biyomalzeme uygulamalarında en çok kullanılan titanyum alaşımıdır. İnsan vücudu içinde toksik/alerjenik etki oluşturmaması ve mekanik özelliklerinin iyi olması nedenleri ile biyomedikal uygulamalarda tercih edilmektedir. Yapılan çalışma, birçok olumlu özellikleri nedeni ile tercih edilen bu korozyon dayanımının geliştirilmesi amacı ile gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada Ti6Al4V alaşımı, yüzey hazırlıkları yapıldıktan sonra, farklı kurutma kontrol kimyasalları eklenerek hazırlanan SiO2 çözeltisi kullanılarak sol-jel yöntemi ile kaplanmıştır. Sonrasında X-Işını Kırınımı (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizler sonucunda kullanılan kurutma kontrol kimyasallarının yapıda oluşması muhtemel çatlakları önlediği, oluşan çatlak yapılarının arasındaki boşluk mesafesini kısalttığı, yapının bütünlüğünü koruma eğiliminde olduğu gözlemlenmiştir. 683665