Ni-Cr TABANLI ALAŞIMLARIN ELEKTRODEPOZİSYON YÖNTEMİYLE ÜRETİLMESİ ve KARAKTERİZASYONU

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FİZİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ESRA KUŞ

Danışman: Mürşide Hacıismailoğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, Cr kaplamalar üç değerlikli Cr iyonları içeren sulu bir çözeltiden elde edildi. Cr' un elektrodepozisyonu için ilk olarak 5 ile 30 s arasında değişen zaman aralığında -0,7 V potansiyeli uygulandı, daha sonra kalınlığı 50 ile 1000 nm arasında değişen Cr katmanlar için -1,8 V potansiyel uygulandı. Bu yönteme "ikili potansiyel döngü elektrodepozisyonu" adı verildi. Cr çözeltisi dönüşümlü ve ultraviyole görünür spektroskopisi ile araştırıldı. Cr çözeltisinin Cl içeren doğal Cr kompleksleri açısından zengin olduğu ve depozisyonda bu komplekslerin baskın olduğu belirlendi. X-ışını kırınım (XRD) desenlerinden tüm filmlerin cisim merkezli kübik (bcc) kristal yapıda olduğu belirlendi. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) görüntülerinde 500 nm' den ince katmanlar için yüzeydeki çatlakların boyutunun nano ölçeğe indiği ve yüzeyin daha pürüzsüz hale geldiği görüldü. Kaplamaların korozyon davranışı %3,5 tuzlu su (NaCl) çözeltisinde açık devre potansiyeli, Tafel ekstrapolasyonu ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi ile araştırıldı. Korozyon potansiyeli, akımı ve direnci Tafel eğrilerinden hesaplandı. Bu değerlere göre korozyon direnci ve korozyon hızı belirlendi. İkili potansiyel döngüsüyle büyütülen kaplamaların, sabit potansiyelde büyütülen kaplamalarla karşılaştırıldığında daha düşük korozyon oranlarına ve daha yüksek dirence sahip olduğu bulundu. Cr-Ni ve Cr-Ni-Fe kaplamalar için de benzer çalışmalar yapıldı. Buna göre; ikili potansiyel döngüsüyle çatlakların boyutları nanometre seviyesine indirildi. Bu durum kaplamaların korozyon dirençlerinin artmasını sağladı. Sonuç olarak Cr içerikli kaplamalar herhangi bir kompleks oluşturucu, tamponlayıcı ve pH düzenleyici madde kullanılmadan sadece Cr3+ iyonlarını içeren çözeltiden ikili potansiyel döngü elektrodepozisyonu ile üretilebildi. Bu yöntemin geliştirilmesi sanayide yaygın olarak kullanılan Cr içerikli kaplamaların maliyetlerinin düşürülmesine imkan sağlayabilir.