Alüminyumun mikroark oksidasyon kaplama davranışına artan lityumun etkisi

Abstract

Bu çalışmada öncelikle atomik olarak %1, %2, %4, %8, %10 ve %14 Li içeren ikili Al-Li alaşımları atmosfer kontrollü fırında hazırlanmıştır. Hazırlanan bu alaşımlar mikroark oksidasyon (MAO) tekniği ile 2 gr/lt KOH ve 12gr/lt Na2SiO3 içeren elektrolitik solüsyon içerisinde 120 dakika süre ile kaplanmıştır. Kaplanan alaşımların faz kompozisyonu X-ışını kırınımıyla (XRD), sertlik ölçümü mikrosertlik ölçüm cihazıyla, kaplama kalınlığı Eddy akım yöntemi ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile mikroyapısı, yüzey morfolojisi karakterize edildi. MAO kaplanması sonucu lityumun Al-Li alaşımının, oluşan kaplama özelliklerine etkisi araştırıldı. İncelenen kaplama kalınlıklarına göre ikili Al-Li alaşımları Li miktarı arttıkça kaplama kalınlığı da artmaktadır. En kalın kaplama kalınlığı at. %14 Li içeren alaşımda görülmüştür. Kaplama sertliklerinin 252.45-1182.81 HV aralığında olduğu tespit edilmiştir. En yüksek kaplama sertlik değerlerinin sırasıyla 2Li ve 8Li alaşımlarında olduğu tespit edilmiştir. Artan Li miktarı ile yüzey pürüzlülüğünün arttığı tespit edilmiştir. Altlıktan bağımsız olarak ?- Al2O3, ?-Al2O3, ?-Al2O3, müllit (Al6Si2O13) ve Al2SiO5 fazlarından oluşmaktadır.In this study, the effect of lithium on binary Al-Li alloys were coated with Plasma Electrolytic Oxidation (MAO) has been investigated. The binary Al-Li alloys which include at. 1 %, 2 %, 4 %, 8 %, 10 % and 14 % Li were coated for 120 min in the electrolytic solution containing 2 gr/lt KOH and12gr/lt Na2SiO3. The coatings were characterized by X-ray diffraction, profilometry to determine surface roughness, Vickers Microhardness measurement device for microhardness, scanning electron microscopy to determine phase analysis, microstructure, surface morphology, surface thickness of the coatings. The effect of lithium, on coating properties was investigated. According to the of binary Al-Li alloys' coatings, the surface thickness increases with the amount of Li. Also the thickest coating has been found which contains at.14% Li. The microhardness of alloys ranges 252.45 to 1182.81 HV. The highest microhardness values are determined respectively on 2Li and 8Li alloys. With increasing Li content, surface roughness increased. Regardless of substrate chemical composition, all coatings consist of ?- Al2O3, ?-Al2O3, ?-Al2O3, müllite (Al6Si2O13) and Al2SiO5 phases.