Designing of ti-mg composites for various applications

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: EZGİ BÜTEV ÖCAL

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Arcan Fehmi Dericioğlu

Eş Danışman: Ziya Esen

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, farklı Mg alaşımlarının Ti6Al4V alaşımı ile birleştirilmesinin ve iki farklı metal arasında sodyum bakımından zengin bir kaplamanın varlığının, Ti-Mg bazlı kompozitlerin galvanik korozyonuna etkisi incelenmiştir. Sıvı Mg, AZ91 ve WE43 alaşımlarının katı Ti6Al4V alaşımı üzerindeki ıslatma davranışı incelendikten sonra, sıvı Mg/Mg-alaşımlarının gözenekli Ti6Al4V alaşımına emdirilmesi ile üç farklı kompozit elde edilmiştir. Aynı işlemler, Ti6Al4V alaşımının gözenekli yüzeylerinin alkali işlemi ile kaplanmasından sonra da tekrarlanmıştır. Hacimli Mg/Mg alaşım numuneleri ile sodyum bakımından zengin kaplama içeren ve içermeyen kompozitlerin korozyon davranışları yapay vücut sıvısında (YVS) gerçekleştirilen elektrokimyasal ve elektrokimyasal olmayan testler ile belirlenmiştir. Sıvı Mg ve AZ91 alaşımı katı Ti6Al4V alaşım yüzeyini daha iyi ıslatabildiği için Mg ve AZ91 içeren kompozitler göreceli olarak daha yüksek yoğunluğa sahip viii olmuşlardır. Hacimli döküm Mg/Mg alaşımlarında mikro galvanik korozyon gözlemlenmiş ve AZ91 alaşımının, yapısında homojen dağılmış Mg17Al12 intermetaliklere bağlı olarak en yüksek korozyon direncine sahip olduğu tespit edilmiştir. Öte yandan, Mg/Mg alaşımlarının Ti alaşımı ile birleştirilmesi galvanik korozyonun hızlanmasına neden olmuş fakat AZ91 ve WE43 alaşımlarının kullanımı galvanik korozyonu Ti6Al4V-Mg kompozitine göre azaltmıştır. Ek olarak, Ti6Al4V-AZ91 kompozitinde TiAl3 fazının oluşumu galvanik etkiyi önemli ölçüde azaltmıştır. Sodyum bakımından zengin kaplamanın varlığı ise kompozitlerde galvanik etkiyi azaltmıştır. Mg-alaşımı içeren kompozitlerde sodyumca zengin kaplamanın galvanik korozyona etkisi çok olmasa da, Ti6Al4V-Mg kompozitinin korozyon direncinde dikkate değer bir iyileşme elde edilmiştir. Sodyum bakımından zengin kaplama sadece galvanik korozyonu azaltmakla kalmamış, aynı zamanda Ca-P fazlarının oluşmasına olanak sağlayarak kompozitlerin biyoaktivitesini de arttırmıştır.