TiNi/MAX Kompakt Kaplamaların Üretilmesi, Yapısal, Mekanik, Tribolojik ve Kendi Kendini Onarma Özelliklerinin Araştırılması

Abstract

Bu projenin amacı, akıllı malzemeler ile kendi kendini yenileyebilen/onarabilen malzemeleri uygun geometri ve kompozisyonda bir araya getirerek yeni nesil kompakt koruyucu kaplamalar elde etmektir. Literatürde ilk defa bu yeni nesil malzemeler kompakt bir şekilde bir araya getirilerek üstün özelliklere sahip koruyucu kaplamalar üretilecektir. Proje kapsamında süper elastik özelliğe sahip TiNi filmler kendi kendini onarabilen MAX fazı filmler ile kombine edilerek kompozit yapıda kaplamalar üretilecektir. Literatürde ilk defa MAX fazı filmlere biyomimetrik yapı olan bal peteği deseni verilecek, petek boşlukları ise süper elastik özellikli TiNi filmler ile doldurulacaktır. Bal peteği deseni MAX fazı filmlere kesme gerilmesi altında esneme özelliği kazandırırken (kompozit malzemelerdeki sürekli fiber etkisi), süper elastik TiNi filmler de bal peteği yapısına hem dolgu maddesi olacak hem de süper elastik yapısı sayesinde belli bir değere kadar esneme fırsatı (kompozit malzemelerdeki matris fazı) verecektir. Buna ilaveten TiNi ve MAX fazı filmler çok katmanlı olarak da üretilecek, özellikleri araştırılacaktır. Bu yöntemle elde edilecek kompakt koruyucu kaplamalar ile makine elemanlarında hasarın önlenmesine ilaveten oluşabilecek hasarların da kendi kendini onarması/yenilmesi sağlanacaktır. Açık literatürde ilk defa üretilecek olan TiNi/MAX kaplamaların yapısal, mekanik, tribolojik ve kendi kendini yenileme/onarma özellikleri araştırılacaktır. Bu proje ile koruyucu kaplamalara yeni bir bakış açısı ve yeni bir ivme kazandırılacağı öngörülmektedir.

The aim of this project is to obtain a new generation of compact protective coatings by combining smart materials and self-healing materials in suitable geometry and composition. For the first time in the literature, these new generation materials will be compactly combined to produce protective coatings with superior properties. Within the scope of the project, superelastic TiNi films will be combined with self-healing MAX phase films to produce composite coatings. MAX phase films will be given a honeycomb pattern, which is a biomimetric structure, and the honeycomb gaps will be filled with superelastic TiNi films. While the honeycomb pattern gives the films the ability to stretch under shear stress, super-elastic TiNi films will both be a filler to the honeycomb structure and have the opportunity to stretch up to a certain value thanks to its super-elastic structure will give. In addition, TiNi and MAX phase films will be produced as multilayers and their properties will be investigated. With the compact protective coatings to be obtained by this method, in addition to the prevention of damage to the machine elements, self-repair/renewal of possible damages will be ensured. The structural, mechanical, tribological and self-renewal/repair properties of TiNi/MAX coatings, which will be produced for the first time in the literature, will be investigated. With this project, it is envisaged to gain a new perspective and a new impetus to protective coatings.