plazma (iyon) nitrürleme yöntemi ve malzeme ... - Hava Harp Okulu
plazma (iyon) nitrürleme yöntemi ve malzeme ... - Hava Harp Okulu
plazma (iyon) nitrürleme yöntemi ve malzeme ... - Hava Harp Okulu
- No tags were found...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Plazma (<strong>iyon</strong>) Nitrürleme Yöntemi <strong>ve</strong> Malzeme Özellikleri Üzerindeki EtkisiÇelik <strong>ve</strong> Karadeniz [10]; AISI 4140 çeliğinin <strong>plazma</strong>nitrürlenmesinde oluşan bileşim tabakasının yapısınıincelemişlerdir. Yaptıkları çalışma sonucunda; enkalın bileşim tabakasının 550 o C’de elde edildiğini,daha yüksek sıcaklıklarda azaldığını, çok yükseksıcaklık <strong>ve</strong> uzun işlem sürelerinde çok ince bir beyaztabaka elde edilebildiğini, ancak bu durumun yüzeysertliğinin azalmasına neden olduğunu belirtmişlerdir.Park <strong>ve</strong> arkadaşları [11]; sinterlenmiş çeliklerin<strong>plazma</strong> nitrürlenmesi sonucunda elde edilen tribolojiközelliklerini <strong>ve</strong> mikroyapılarını incelemişlerdir.Yaptıkları çalışma sonucunda; <strong>plazma</strong> nitrürlemeylesinterlenmiş parçaların aşınma özelliklerininiyileştiğini <strong>ve</strong> sürtünme sırasında adhezyon ileabrazyon aşınması karışımı bir aşınmamekanizmasının etkili olduğunu belirtmişlerdir.Michel <strong>ve</strong> arkadaşları [12]; <strong>plazma</strong> nitrürlememekanizmasını, hirojen etkisini <strong>ve</strong> <strong>plazma</strong>-katıetkileşimini incelemişlerdir. Yapılan çalışmasonucunda; oldukça karmaşık bir yapıya sahip olan<strong>plazma</strong> nitrürlemenin, elektronlarla gaz molekülleriarasındaki elastik çarpışmalar sonucunda oluşanürünlerin kimyasal yapısı, aktivasyon enerjisi <strong>ve</strong>konsantrasyonu ile kontrol edilebileceği gösterilmiştir.Pranevicius <strong>ve</strong> arkadaşları [13]; ostenitik paslanmazçeliklerin <strong>plazma</strong> nitrürlenme mekanizmalarını,nitrojen dağılım profilini <strong>ve</strong> yüzey prüzlülüğünüincelemişlerdir. Yaptıkları çalışma sonucunda;nitrojence zengin değişim tabakası büyümesinintermal difüzyondan daha ziyade yüzeydeki atomlarınyer değişimi ile kontrol edildiğini, <strong>iyon</strong> nitrürlemeninbaşlangıcında yüzey boşlukları nedeniyle prüzlerinarttığını, işlem süresiyle birlikte nitrojen atomlarınınmatris atomlarıyla olan karışımının arttığını <strong>ve</strong>nitrojen derinlik profilinin yüzey şartlarına bağlıolduğunu belirtmişlerdir.Fancey <strong>ve</strong> arkadaşları [14]; çeliğin <strong>plazma</strong>nitrürlenmesinde nitrojene eklenen argon, neon <strong>ve</strong>hidrojenin <strong>plazma</strong> nitrürlemeye etkisiniincelemişlerdir. Yaptıkları çalışma sonucunda; tabakasertliğinin <strong>iyon</strong> tipinden önemli ölçüdeetkilenmediğini, bununla birlikte özellikle pisyüzeylerin nitrürlenmesinde <strong>iyon</strong>ların sputteringoluşturabilecek kütlede olması gerektiğini, kritik birnitrojen yoğunluğunun altında etkili bir nitrürleme içinnitrojen yetersizliğinin söz konusu olduğunu <strong>ve</strong> bukritik değerin üzerindeki nitrojen oranlarında beyaztabakanın oluştuğunu belirtmişlerdir.Lee <strong>ve</strong> Shih [15]; 304 ile 410 paslanmaz çelikleri <strong>ve</strong>4140 düşük alaşımlı çeliğin <strong>plazma</strong> nitrürlenmedavranışını <strong>ve</strong> mikroyapısını incelemişlerdir.Yaptıkları çalışma sonucunda; aşınma hızı <strong>ve</strong>sürtünme katsayısı büyüklük sıralamasınınnitrürlemeden önce 4140>410>304 şeklindeykennitrürlemeden sonra 304>410>4140 şeklindedeğiştiğini göstermişlerdir.Çelik <strong>ve</strong> arkadaşları [16]; değişik çalışma koşullarıaltında AISI 8620 çeliğinin <strong>iyon</strong> nitrürlenmedavranışını incelemişlerdir. Yaptıkları çalışmasonunda; maksimum yüzey sertliğinin 500 o C’de 8saat süreyle nitrürleme için elde edilebildiğini, enbüyük difüzyon tabakası kalınlığının ise 600 o C’de 8saat süreyle nitrürleme için elde edilebildiğini, düşüksıcaklık <strong>ve</strong> kısa işlem sürelerinde bileşim tabakasınınoldukça ince olduğunu, ancak 600 o C’de işlem süresi 4saatten 8 saate çıktığında bileşim tabakası kalınlığınınazaldığını belirtmişlerdir.Alsaran <strong>ve</strong> Çelik [17]; farklı işlem parametrelerialtında AISI 5140 çeliğinin <strong>iyon</strong> nitrürlemesiniyaparak faz kombinasyonu, sertlik profili <strong>ve</strong> tabakakalınlığını incelemişlerdir. Yaptıkları çalışmasonucunda; tabaka kalınlıklarının zaman, sıcaklık <strong>ve</strong>gaz karışım oranıyla arttığını, yüzey sertliğinin büyükölçüde sıcaklığa bağlı olduğunu <strong>ve</strong> maksimum yüzeysertliğinin 450 o C’de 4 saatlik zaman <strong>ve</strong> 0,33’lük gazkarışımıyla elde edilebildiğini belirtmişlerdir.Musil <strong>ve</strong> arkadaşları [18]; dubleks bir kaplamasağlayan yüksek basınçta derin bir katot boşalmaylabirleştirilmiş yeni bir <strong>plazma</strong> nitrürleme yöntemi ilerisürmüşlerdir. Yaptıkları çalışma sonucunda; buyöntemin konvans<strong>iyon</strong>el <strong>plazma</strong> nitrürlemeyöntemlerine göre parça yüzeyinde daha fazla biriyileşme sağlandığını, gaz karışımındaki H 2 varlığınedeniyle işlemin etkinliğinin arttığını <strong>ve</strong> bellişartlarda beyaz tabaka oluşmadığı için özellikle önnitrürleme yapılarak iyi bir adhezyon oluşmasının arzuedildiği uygulamalar için oldukça uygun olduğunubelirtmişlerdir.Alsaran <strong>ve</strong> arkadaşları [19]; sıcaklık, zaman <strong>ve</strong> gazkarışım oranı gibi parametrelerin değişikkombinasyonları ile AISI 5140 düşük alaşımlı çeliği<strong>iyon</strong> nitrürlemişler <strong>ve</strong> optimum çalışma şartlarınıaraştırmışlardır. Yaptıkları çalışma sonucunda; yüzeysertliğinin maksimum olması için en etkinparametrenin işlem sıcaklığı olduğunu, beyaz tabakakalınlığını minimum yapan parametrenin de işlemsıcaklığı olduğunu <strong>ve</strong> difüzyon tabakası kalınlığı içinen etkin parametrenin işlem süresi olduğunubelirtmişlerdir.Metin <strong>ve</strong> İnal [20]; <strong>plazma</strong> nitrürleme sırasında oluşandemir nitrürlerin oluşma <strong>ve</strong> büyüme kinetiğiniincelemişlerdir. Yaptıkları çalışma sonucunda; herzaman <strong>plazma</strong> nitrürlemenin başlangıcında demirnitrürlerin oluştuğunu, bunların artan işlem süresiyleγ’ fazına dönüştüğünü, tane büyüklüğünün küçükolması nedeniyle yüksek bir konsantrasyon eğilimininsöz konusu olduğunu, nitrür tabakası kalınlığınınbüyümesinin zamana göre parabolik olduğunu <strong>ve</strong> safÖZDEMİR, ERTEN46