AKIMSIZ Nİ-B KAPLANMIŞ DEMİR ESASLI TOZ METAL KOMPAKTLARIN SERTLİK VE YAPISAL ÖZELLİKLERİNE ISIL İŞLEMİN ETKİSİ

Ulaş Matik
635 82

Öz


Demir esaslı toz metal (TM) kompaktlar üzerine akımsız kaplama yöntemi ile kaplanan Ni-B alaşımının morfolojisi, yapısı ve mikro sertliği incelendi. Kaplanmış numunelerin bir kısmına farklı sıcaklıklarda (300, 400 ve 500 °C) 1 saat süre ile izotermal ısıl işlem uygulandı. Kaplamaların fazları ve morfolojisi XRD ve SEM-EDX analizleri ile incelendi. Faz dönüşüm davranışı ve sıcaklıkları DSC analizi ile belirlendi. Ni-B kaplamalar ve TM kompaktların mikrosertlikleri Qness Q10 micro vickers test cihazı kullanılarak ölçüldü. Sonuçlar, Ni-B kaplamanın kaplanmış halde amorfsu bir yapıya sahip olduğunu, fakat ısıl işlem sonucu kristalik yapıya dönüştüğünü gösterdi. Nikel matriste nikel borürlerin (Ni2B, Ni3B) çökeldiği ve bu çökeltilerin sertlik artışına neden olduğu tespit edildi. Maksimum sertlik 400 °C’de ısıl işlem uygulanmış Ni-B kaplamada elde edildi.


Anahtar kelimeler


Akımsız kaplama; Ni-B Kaplama; Isıl İşlem; Karakterizasyon; Toz Metalürjisi

Tam metin:

PDF

Referanslar


Etaat, M., Emamy, M., Ghambari, M. & Fadaei, E. "Surface treatment and nickel plating of iron powder metallurgy parts for corrosion protection" Mater. Des. 30, 3560–3565, 2009.

Senthur Prabu, S. et al. "Investigations on dry sliding wear behaviour of Sintered/Extruded P/M Alloy Steels Fe-C-W-Ti" Procedia Eng. 97, 2119–2126 2014.

Sudhakar, K. V., Sampathkumaran, P. & Dwarakadasa, E. S. "Dry sliding wear in high density Fe–2%Ni based P/M alloys" Wear 242, 207–212 2000.

Matik, U. "Structural and wear properties of heat-treated electroless Ni-P alloy and Ni-P-Si3N4 composite coatings on iron based PM compacts" Surf. Coatings Technol. 302, 528–534 2016.

Singh, D. & Dube, R. K. "Electroless nickel coating of sintered iron compacts" Powder Metall. 38, 52–54 1995.

Sha, W., Wu, X. & Keong, K. G. "Electroless copper and nickel–phosphorus plating Processing, characterisation and modelling" Woodhead Publishing Limited, 2011.

Oraon, B., Majumdar, G. & Ghosh, B. "Improving hardness of electroless Ni–B coatings using optimized deposition conditions and annealing" Mater. Des. 29, 1412–1418 2008.

Vitry, V., Kanta, A.-F. & Delaunois, F. "Mechanical and wear characterization of electroless nickel-boron coatings" Surf. Coatings Technol. 206, 1879–1885 2011.

Sahoo, P. & Das, S. K. "Tribology of electroless nickel coatings - A review" Mater. Des. 32, 1760–1775 2011.

Vitry, V. & Delaunois, F. "In Anti-Abrasive Nanocoatings" 157–199 Elsevier, 2015.

Matik, U. & Çıtak, R. "Influence of the heat treatment on hardness and adhesive wear performance of Ni-P deposit with low phosphorus content" Mater. Test. 57, 431–436 2015.

Anik, M., Körpe, E. & Şen, E. "Effect of coating bath composition on the properties of electroless nickel-boron films" Surf. Coatings Technol. 202, 1718–1727 2008.

Delaunois, F., Petitjean, J. P., Lienard, P. & Jacob-Duliere, M. "Autocatalytic electroless nickel-boron plating on light alloys" Surf. Coatings Technol. 124, 201–209, 2000.

Brunelli, K. et al. "Diffusion treatment of Ni-B coatings by induction heating to harden the surface of Ti-6Al-4V alloy" Mater. Chem. Phys. 115, 467–472 2009.

Krishnaveni, K., Sankara Narayanan, T. S. N. & Seshadri, S. K. "Electrodeposited Ni–B coatings: Formation and evaluation of hardness and wear resistance" Mater. Chem. Phys. 99, 300–308, 2006.

Baskaran, I., Sakthi Kumar, R., Sankara Narayanan, T. S. N. & Stephen, A. "Formation of electroless Ni–B coatings using low temperature bath and evaluation of their characteristic properties" Surf. Coatings Technol. 200, 6888–6894 2006.

Bülbül, F. & Bülbül, L. E. "Fabrication of antibacterial and hydrophilic electroless Ni–B coating on 316L stainless steel" Appl. Phys. A 122, 25, 2016.

Vitry, V., Kanta, A.-F. & Delaunois, F. "Initiation and formation of electroless nickel–boron coatings on mild steel: Effect of substrate roughness" Mater. Sci. Eng. B, 175, 266–273, 2010.

Sankara Narayanan, T. S. N. & Seshadri, S. K. "Formation and characterization of borohydride reduced electroless nickel deposits" J. Alloys Compd. 365, 197–205, 2004.

Pal, S., Verma, N., Jayaram, V., Biswas, S. K. & Riddle, Y. "Characterization of phase transformation behaviour and microstructural development of electroless Ni-B coating" Mater. Sci. Eng. A 528, 8269–8276, 2011.

Li, H. H., Li, H. H., Dai, W. & Qiao, M. "Preparation of the Ni-B amorphous alloys with variable boron content and its correlation to the hydrogenation activity" Appl. Catal. A Gen. 238, 119–130, 2003.

Cheng, X., Rao, Q. & Yang, H. "A Controllable Method of the Preparation of Electroless Nickel-Boron Films on Ag Substrate" Met. Finish. 110, 22–26, 2012.




e-ISSN:2147-9526