img
Biyomedikal Uygulamalar İçin TiN Kaplı Ti6Al4V Alaşımının Mekanik Özelliklerinin Araştırılması   
Yazarlar
Prof. Dr. Levent URTEKİN
Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi, Türkiye
Ömer Keleş
Gazi Üniversitesi, Türkiye
Özet
Bu çalışmada, biyomedikal amaçlı en yaygın kullanılan TiN kaplama ve ısıl işlem uygulamalarının Ti6Al4V alaşımının mekanik özelliklere etkisi araştırılmıştır. Literatür kısmında belirtildiği üzere; ısıl işlem ile Ti-6Al-4V alaşımının özelliklerine olumlu etkisi olan sabit parametreler tercih edilmiştir. Ti-6Al-4V alaşımına ısıl işlem uygulanmış ve PVD ile TiN kaplama yapılmıştır. Ti-6Al- 4V/TiN ve ısıl işlemli numunelerine üç nokta eğme testleri gerçekleştirilmiştir. Isıl işlem argon koruyucu atmosferinde 735 0C sıcaklıkta 1 saat beklenerek ve tabi soğumaya bırakılarak gerçekleştirilmiştir. TiN kaplama fiziksel buhar çöktürme tekniklerinden (PVD) sıçratma tekniği ile gerçekleştirilmiş olup kaplama kalınlığı ortalama 2 µm’dur. X-ışınları kırınım analizi ile elemental analiz yapılmıştır. Deneysel çalışmalarda Ti-6Al-4V alaşımının elastik modülünün (E) uygulanan işlemlerle değişmediği (105-120 GPa) görülmüştür. Isıl işlem sonrası uygulanan TiN kaplama eğme mukavemetini maksimum seviyeye çıkarmakta iken akma gerilmesi ise TiN kaplanmış ve ısıl işlem sonrası TiN kaplanmış Ti-6Al-4V alaşımı için ise hemen hemen aynı olduğu belirlenmiştir. Ti-6Al-4V alaşımına uygulanan ısıl işlem sonucu yük kapasitesi artmıştır. Sadece TiN kaplama yapıldığında ise bu yük kapasitesinin düştüğü TiN kırılgan olmasıyla açıklanmıştır. Hem ısıl işlem hemde TiN kaplanan numunelerde sadece TiN kaplanmış numunelere göre yük kapasitesi değişmediği saptanmıştır. Üç nokta eğme deney öncesi ve sonrası yüzey morfolojisi için SEM ve Optik mikroskop ile görüntüleme yapılmıştır. Yüzey kaplamsının biyo-filim oluşumuna ve tribolojik özelliklere faydaları bilinmekte olup, mekanik özelliklere olan etkisi tam bilinmemektedir. Bu çalışma ile TiN kaplamanın ve ısıl işlem uygulamasının mekanik özelliklere olan ilgisi belirlenmiştir.
Anahtar Kelimeler
Makale Türü Özgün Makale
Makale Alt Türü Ulusal alan endekslerinde (TR Dizin, ULAKBİM) yayımlanan tam makale
Dergi Adı Savunma Bilimleri Dergisi
Dergi ISSN 1303-6831
Dergi Tarandığı Indeksler TR DİZİN
Makale Dili Türkçe
Basım Tarihi 11-2019
Cilt No 18
Sayfalar 91 / 108
Doi Numarası 10.17134/khosbd.642142
Makale Linki https://dergipark.org.tr/tr/doi/10.17134/khosbd.642142
BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları
Atıf Sayıları
TRDizin 2
Biyomedikal Uygulamalar İçin TiN Kaplı Ti6Al4V Alaşımının Mekanik Özelliklerinin Araştırılması

Paylaş