Bakır esaslı elektrik kontak malzemelerinin fiziksel ve mekanik özellikleri üzerine akımsız kaplama parametrelerinin etkisi
Effect of electroless coating parameters on the physical and mechanical properties of copper based electrical contact materials
Yazar: SERHATCAN BERK AKÇAY
Danışman: DOÇ. DR. TEMEL VAROL
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering
Dizin: Metal kaplama = Metal coating ; Sıcak presleme = Hot pressing ; Toz metalurjisi = Powder metallurgy ; Yüzey kaplama = Surface coating ; Yüzey kaplama yöntemleri = Surface coating methods ; Üretim metalurjisi = Production metallurgy

Özet:
Bu çalışmada akımsız kaplama yöntemi ile gümüş kaplanmış bakır tozlarından üretilen elektrik kontak malzemelerinin özellikleri üzerine akımsız kaplama parametrelerinin etkisinin incelenmesi amacıyla; sıcaklık, pH ve karıştırma hızının etkileri irdelenmiştir. Ayrıca akımsız kaplama yöntemi ile gümüş kaplama işleminde kullanılan işlem bileşenlerinin miktarlarının etkilerinin irdelenmesi amacıyla da deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. En uygun akımsız kaplama işlem koşullarının belirlenmesi amacıyla gerçekleştirilen tekrarlı deneyler neticesinde en uygun işlem koşullarının 600 devir/dakika karıştırma hızı, 40 °C sıcaklık ve pH 11 parametreleri olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca en uygun akımsız kaplama bileşen miktarlarının belirlenmesi amacıyla yapılan deneyler neticesinde en uygun sonuçlar 50 mL sıvı çözeltide 5 gr bakır toz, 0,963 gr gümüş nitrat ve 1,625 gr sodyum-potasyum tartarat kullanımıyla elde edilmiştir. Kompakt malzemelerin üretimi için sıcak pres yöntemi kullanılmıştır. Sıcak pres işlemlerinde 500 °C sıcaklık ve 600 MPa presleme basıncı parametreleri kullanılmıştır. Karakterizasyon işlemleri için taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ışını difraktometresi (XRD), enerji dağılım spektrometresi (EDS), elektriksel iletkenlik ölçüm cihazı, sertlik ölçüm cihazı ve Arşimet deney düzeneği kullanılmıştır.

Abstract:
In this study, in order to examine the effect of electroless coating parameters on the properties of electrical contact materials produced from silver-coated copper powders by electroless coating method; The effects of temperature, pH and mixing speed were investigated. In addition, experimental studies were carried out in order to examine the effects of the amounts of the process components used in the silver-plating process with the electroless plating method. As a result of repeated experiments carried out to determine the most suitable electroless coating process conditions, it was determined that the most suitable process conditions were 600 rpm mixing speed, 40 °C temperature and pH 11 parameters. In addition, as a result of the experiments carried out to determine the most suitable amount of electroless coating components, the most suitable results were obtained by using 5 g of copper powder, 0.963 g of silver nitrate and 1.625 g of sodium-potassium tartrate in 50 mL of liquid solution. The hot press method was used for the production of compact materials. 500 °C temperature and 600 MPa pressing pressure parameters were used in hot press processes. Scanning electron microscope (SEM), X-ray diffractometer (XRD), energy distribution spectrometer (EDS), electrical conductivity measuring device, hardness measuring device and Archimedean experimental setup were used for characterization processes.