Mekanik, kimyasal ve hibrit yüzey aşındırma işlemlerinin AA7075 alüminyum alaşımının yüzey enerjisine etkisi

Abstract

Yapıştırma bağlantı dayanımı, malzeme yüzeylerinin birbirleri ile etkileşimlerine ve numunelerin yüzey morfolojilerine bağlı olarak değişiklik gösterdiği bilinmektedir. İyi bir yapışmanın elde edilmesi için yeterli yüzey koşulu gerekmektedir. Yüzey morfolojisi, pürüzlülük değerleri ve serbest yüzey enerji (SYE) değerleri bağlantı dayanımına nasıl etki ettiği ve bu değerlerin kendi arasındaki ilişkileri önem arz etmektedir. Bu çalışmanın amacı, kimyasal dağlama, kumlama ve hem kumlama hem de kimyasal dağlama ile hibrit aşındırılmış yüzeylerin, Yüzey morfolojisi, pürüzlülük değerleri, temas açısı ve SYE değerleri arasındaki ilişki araştırılmıştır. Farklı tekniklerle aşındırılan yüzeylerin farklı yüzey morfolojileri oluşmuştur. Farklı yüzey morfolojilerine sahip numunelerin yüzeyine farklı sıvılar kullanılarak temas açı değerleri tespit edilmiştir. Ayrıca Aşındırılan AA7075 numunelerin yüzey morfolojisi taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve 3D profilometre ile analiz edilmiş, yüzey pürüzlülük değerleri belirlenmiştir. Farklı tekniklerle aşındırılan yüzeylerin farklı yüzey morfolojileri oluşmuştur. Yüzeylerin, SYE ve temas açısı değerleri ise yüzeyin ne kadar ıslatılabilir olduğu hakkında bize bilgi verir. Bu sebepten AA7075 yüzeylerinin yüzey pürüzlülük ve SYE değerleri kıyaslanmış ve yüzeylerin mekanik, termodinamik ilişkileri çalışmada ortaya konulmuştur. SYE hesaplamalarında OWRK ve Zisman metodu kullanılmış ve iki yöntemden elde edilen değerlerin birbiri ile tutarlı olduğu görülmüştür. En yüksek SYE değerleri kumlama+0,5M NaOH ve kumlama+1M NaOH olan hibrit aşındırılan yüzeylerde elde edilmiştir. Her bir yüzey işleminde yüzey pürüzlülük değerleri farklı değerler almıştır. Sonuç olarak yüzey pürüzlülük değerleri ve SYE arasında doğrudan bir ilişki olmadığı görülmüştür.