Tavlama işleminin AZ91 magnezyum alaşımı üzerine kaplanan elektriksiz MgB2 filmin özelliklerine etkisi
The effect of annealing on the properties of electroless MgB2  
 film on deposited AZ91 magnesium alloy
Yazar: MERVE GÜNEY
Danışman: DOÇ. DR. FERHAT BÜLBÜL
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
AZ91 Mg alaşımı yüksek özgül dayanımı ve dökülebilirlilik gibi özelliklerinden dolayı endüstride en fazla üretimi yapılan magnezyum alaşımıdır. Ancak; AZ91 alaşımının sınırlı aşınma ve korozyon direncinden dolayı yüzeyinin kaplanmasına ihtiyaç duyulur. Bu alaşımların özelliklerini iyileştirmek için birçok kaplama işlemi uygulanmaktadır. Elektriksiz kaplama yöntemi, aynı anda birden fazla ve farklı geometrik yapıdaki malzemelerin kaplanabilmesi, elektriksel tertibat gerektirmemesi gibi avantajlarından dolayı tercih edilmektedir. 
Bu çalışmada yüzeyi aktifleştirilen AZ91 taban malzemesi üzerine elektriksiz kaplama yöntemiyle 95°C banyo sıcaklığında ve 60 dk süre zarfında MgB_2 kaplama yapıldı. Daha sonra üretilen MgB_2 kaplamalara, 300°C'de ve 60 dk'da tavlama işlemi yapıldı. Kaplama öncesi ve sonrası MgB_2 kaplamaların yapısal özellikleri XRD ve SEM ile, sertlik özellikleri Vickers mikrosertlik cihazı ile, sürtünme özellikleri pin-on-disk aşınma test cihazı ile ıslanabilirlik özellikleri bir temas açısı ölçer ile araştırılmıştır. Bu analizlerin sonucunda, kaplamaların yoğun ve nodüler (yumru) biçimde olduğu gözlendi. MgB_2 kaplanmış ve kaplandıktan sonra tavlanmış filmler, (101) yönlenmesi sergilerken, en yüksek sertlik tavlanmış kaplamalarda 500 HV_0,01 değerinde elde edildi. Ayrıca MgB_2 kaplamaların süperhidrofilik bir yüzeye sahip olduğu anlaşıldı.

Anahtar Kelimeler: AZ91, MgB_2, Elektriksiz Kaplama, Tavlama, Islanabilirlik

Abstract:
Due to its high specific strength and castability, AZ91 Mg alloy is the most produced magnesium alloy in the industry. However, AZ91 alloy is required to coat the surface due to limited wear and corrosion resistance. Many coating processes are applied to improve the properties of these alloys. Electroless coating method is preferred due to its advantages such as the coating of materials having multiple and different geometrical structures at the same time and not to be needed electrical apparatus.
In this study, MgB2 coating was deposited on the surface activated AZ91 substrate material by electroless plating method at 95°C bath temperature and for 60 min. Then the produced MgB2 coatings were annealed at 300°C and 60 min. Before and after deposition, the structural properties, the hardness pecularities, friction properties and wettability of MgB2 coatings were investigated XRD, SEM, Vickers microhardness indenter, pin-on-disc tribotester and contact angle meter, respectively. As a result of these analyzes, it was observed that the coatings were dense and nodular. The highest hardness was obtained from the annealed coatings at a value of 500 HV0.01 while the MgB2-coated and the annealed films after deposition exhibited (101) orientation. It was also found that the MgB2 coatings had a superhydrophilic surface.

Keywords: AZ91, MgB2, Electroless Deposition, Annealing, Wettability