Mekanik, kimyasal ve hibrit yüzey aşındırma işlemlerinin AA7075 alüminyum alaşımının yüzey enerjisine etkisi
Effect of Mechanical, Chemical and Hybrid Surface Etching on Surface Energy of AA7075 Aluminum Alloy
Yazar: Hamamcı, Benek; Öztürk, Burcu
Dergi: Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Vol. 13 No. 2, 2022
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; OWRK,SYE,Temas açısı,Yüzey aşındırma,Zisman metodu ; OWRK,SYE,Contact angle,Surface etching,Zisman method

Yapıştırma bağlantı dayanımı, malzeme yüzeylerinin birbirleri ile etkileşimlerine ve numunelerin yüzey morfolojilerine bağlı olarak değişiklik gösterdiği bilinmektedir. İyi bir yapışmanın elde edilmesi için yeterli yüzey koşulu gerekmektedir. Yüzey morfolojisi, pürüzlülük değerleri ve serbest yüzey enerji (SYE) değerleri bağlantı dayanımına nasıl etki ettiği ve bu değerlerin kendi arasındaki ilişkileri önem arz etmektedir. Bu çalışmanın amacı, kimyasal dağlama, kumlama ve hem kumlama hem de kimyasal dağlama ile hibrit aşındırılmış yüzeylerin, Yüzey morfolojisi, pürüzlülük değerleri, temas açısı ve SYE değerleri arasındaki ilişki araştırılmıştır. Farklı tekniklerle aşındırılan yüzeylerin farklı yüzey morfolojileri oluşmuştur. Farklı yüzey morfolojilerine sahip numunelerin yüzeyine farklı sıvılar kullanılarak temas açı değerleri tespit edilmiştir. Ayrıca Aşındırılan AA7075 numunelerin yüzey morfolojisi taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve 3D profilometre ile analiz edilmiş, yüzey pürüzlülük değerleri belirlenmiştir. Farklı tekniklerle aşındırılan yüzeylerin farklı yüzey morfolojileri oluşmuştur. Yüzeylerin, SYE ve temas açısı değerleri ise yüzeyin ne kadar ıslatılabilir olduğu hakkında bize bilgi verir. Bu sebepten AA7075 yüzeylerinin yüzey pürüzlülük ve SYE değerleri kıyaslanmış ve yüzeylerin mekanik, termodinamik ilişkileri çalışmada ortaya konulmuştur. SYE hesaplamalarında OWRK ve Zisman metodu kullanılmış ve iki yöntemden elde edilen değerlerin birbiri ile tutarlı olduğu görülmüştür. En yüksek SYE değerleri kumlama+0,5M NaOH ve kumlama+1M NaOH olan hibrit aşındırılan yüzeylerde elde edilmiştir. Her bir yüzey işleminde yüzey pürüzlülük değerleri farklı değerler almıştır. Sonuç olarak yüzey pürüzlülük değerleri ve SYE arasında doğrudan bir ilişki olmadığı görülmüştür.

Adhesion it is known that the bond strength varies depending on the interaction of the material surfaces with each other and the surface morphology of the samples. Sufficient surface conditions are required to achieve good adhesion. It is important how the surface morphology, roughness values and free surface energy (SFE) values affect the bond strength and the relationships between these values. The aim of this study was to investigate the relationship between surface morphology, roughness values, contact angle and SFE values of hybrid etched surfaces with chemical etching, sandblasting and both sandblasting and chemical etching. Different surface morphologies were formed of the surfaces etched with different techniques. Contact angle values were determined by using different liquids on the surface of the samples with different surface morphologies. In addition, the surface morphology of the etched AA7075 samples was analyzed by scanning electron microscope (SEM) and 3D profilometer, and surface roughness values were determined.Different surface morphologies of the etched surfaces were formed by different techniques. The SFE values of the surfaces give us information about how wettable the surface is. For this reason, the surface roughness andn SFE values of AA7075 surfaces were compared and the mechanical and thermodynamic relations of the surfaces were revealed in the study. OWRK and Zisman methods were used in the calculations of SFE and it was seen that the values obtained from the two methods were consistent with each other. The highest SFE values were obtained on hybrid etched surfaces with sandblasting+0.5M NaOH and sandblasting+1M NaOH. Surface roughness values took different values in each surface treatment. As a result, it is seen that there is no direct relationship between surface roughness values and SFE.