Mangan alüminyum bronz alaşımının akımsız nikelesaslı kaplamalarla yüzey modifikasyonu
Surface modification of manganese aluminum bronzealloy with electroless nickel-based coatings
- Tez No: 979627
- Danışmanlar: DOÇ. DR. EGEMEN AVCU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Tuzlu su gibi yüksek korozif ortamlarda çalışan gemi pervanelerinin performansı, kullanılan alaşım kadar yüzey modifikasyonlarının başarısı ile de doğrudan ilişkilidir. Bu çalışmada, gemi pervane malzemesi olarak yaygın kullanılan Mangan Alüminyum Bronz (MABCu₄, UNS C95700) alaşımı, akımsız yöntemle Ni-P ve Ni-B esaslı kaplamalarla kaplanmıştır. Çalışmanın birincil amacı, bu kaplamaların MABCu₄ yüzeyine başarılı şekilde uygulanması ve mikroyapısal/morfolojik özelliklerinin ortaya konmasıdır. Kaplamaların yapısal karakterizasyonu X-ışını difraksiyon (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile gerçekleştirilmiştir. XRD sonuçları, kaplamaların amorf yapılı bir nikel matrisi içerdiğini; ısıl işlem sonrasında ise Ni fazı ile Ni₃B ve Ni₄B₃ bileşiklerinin oluştuğunu göstermiştir. SEM incelemeleri, hem Ni-P hem Ni-B kaplamalarda tipik“karnabahar”benzeri morfolojinin geliştiğini ve kalınlıkların sırasıyla yaklaşık 3 µm (NiP) ve 15 µm (Ni-B) olduğunu ortaya koymuştur. Bu bulgular, kaplamaların yüzey topografyası ve faz dönüşümleri açısından kontrollü olarak üretilebildiğini göstermektedir. Çalışmanın ikinci aşamasında, kaplamaların deniz ortamını temsil eden 0,5 M NaCl çözeltisindeki elektrokimyasal davranışları potansiyodinamik polarizasyon ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ile incelenmiştir. Test sonuçları, ısıl işlem görmüş Ni-B kaplamanın en asil korozyon potansiyelini ve MABCu₄ alaşımına yakın korozyon direncini sergilediğini ortaya koymuştur. Genel olarak, Ni-P ve Ni-B kaplamalarının korozyon direncine sınırlı katkı sağladığı; ancak yüksek sertlikleri ve aşınma dirençleri sayesinde kavitasyon, erozyon-korozyon ve diğer denizel etkiler altında geliştirilerek önemli bir koruyucu potansiyel sunabileceği değerlendirilmiştir
Özet (Çeviri)
The performance of marine propellers operating in highly corrosive environments such as seawater is directly related not only to the alloy used but also to the effectiveness of surface modifications. In this study, the widely used marine propeller material Manganese Aluminum Bronze (MABCu₄, UNS C95700) alloy was coated with electroless Ni-P and Ni-B based coatings. The primary aim of the study was to successfully deposit these coatings on the MABCu₄ surface and to reveal their microstructural and morphological characteristics. Structural characterization of the coatings was performed using X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). XRD results indicated that the coatings consisted of an amorphous nickel matrix, while heat treatment promoted the formation of crystalline Ni phases along with Ni₃B and Ni₄B₃ compounds. SEM examinations revealed the development of a typical“cauliflower-like”morphology in both Ni-P and Ni-B coatings, with thicknesses of approximately 3 µm (Ni-P) and 15 µm (Ni-B), respectively. These findings demonstrate that the coatings could be produced in a controlled manner in terms of surface topography and phase transformations. In the second stage of the study, the electrochemical behavior of the coatings was investigated in 0.5 M NaCl solution representing a marine environment, using potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The results showed that the heat-treated Ni-B coating exhibited the noblest corrosion potential and displayed a corrosion resistance comparable to that of the MABCu₄ alloy. Overall, while Ni-P and Ni-B coatings provided limited improvement in corrosion resistance, their high hardness and wear resistance suggest a promising protective potential against cavitation, erosion– corrosion, and other marine-induced degradations when further optimized
Benzer Tezler
- Mangan alüminyum bronzundan imal gemi pervane malzemesinin kavitasyon erozyonu dayanımının bilyalı dövme yöntemiyle iyileştirme çalışması
A study on improvement of cavitation erosion resistance of manganese aluminum bronze ship material by shot peening method
SEDAT CAN TİNİ
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADALET ZEREN
- Nikel ve mangan alüminyum bronz alaşımlarının tribokorozyon davranışlarının incelenmesi
Investigation of tribocorrosion behaviors of nickel aluminum bronze and manganese aluminum bronze alloys
MUSA CENK ÖZEKİNCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiMilli Savunma ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DOĞUŞ ÖZKAN
- ZA8 alaşımına element ilavesinin aşınma özelliklerine etkisi
The effect of alloying elements addition on wear properties of ZA8 alloy
ALİ ÖZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. AHMET TÜRK
- Nikel alüminyum bronz alaşımı ile pervane bağlantı göbeğinin (Hub) kum kalıba döküm yöntemiyle üretilmesi ve temperleme sıcaklığının özelliklerine etkisi
Production of propeller hub with nickel aluminium bronze alloy by sand mould casting method and effect of tempering temperature on its properties
YAĞMUR LALECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiKırıkkale ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP ÇALIN
- Siyah çayın işlenmesi aşamalarında bakır, demir, çinko, mangan ve alüminyum bulaşması
Contamination of copper, Iron, Zinc, Manganese and Aluminium during the process of the black tea
A.CİHAT KÜTÜK