6 results
Search Results
Now showing 1 - 6 of 6
Article Citation - WoS: 2Performance of Boron Nitride Coated Tools and Dies(Univ Maribor, Fac Mechanical Engineering, 2013) Kaftanoglu, B.; Dokmetas, N.Boron nitride (BN) has been utilized as a significant coating material for cutting tool applications due to its excellent mechanical and chemical properties. Cutting tools, molds and machine parts are coated with BN with the coating system using a sputtering technology - a physical vapour deposition (PVD) process. Design and manufacture of the equipment is made locally. Physical, mechanical and tribological properties such as thickness, friction coefficient, wear, and adhesion are measured by using calotest, tribometer, profilometer, micro and macro scratch test, and nanohardness devices. The results of characterization of the coatings show that wear resistance and hardness increase and BN coatings provide increased efficiency by creating a value-added manufacturing. In this case, the use of BN-coated tools in machining is expected to be one of the best solutions. (C) 2013 PEI, University of Maribor. All rights reserved.Article Citation - WoS: 12Citation - Scopus: 14Coating of Titanium Implants With Boron Nitride by Rf-Magnetron Sputtering(indian Acad Sciences, 2016) Gokmenoglu, Ceren; Ozmeric, Nurdan; Cakal, Gaye; Dokmetas, Nihan; Ergene, Cansu; Kaftanoglu, BilginSurface modification is necessary for titanium implants since it is unable to induce bone apposition. The beneficial effects of boron on bone formation, composition and physical properties make it suitable as a coating material. In the present study, surface properties of boron nitride (BN) coating on titanium implants were evaluated. Twenty-four implants and 12 abutments were coated with BN by RF-magnetron sputtering system. ATR-FTIR measurements were conducted to assess surface chemistry and morphology of BN-coated implants. Adhesion tests were performed by CSM nanoscratch test device to determine adhesion of BN to titanium surface. Surface profilometry and atomic force microscopy (AFM) was used to evaluate surface roughness. Mean roughness values were calculated. Contact angle measurements were done for evaluation of wettability. Surface characterization of coated implants was repeated after RF power of the system was increased and voltage values were changed to evaluate if these settings have an impact on coating quality. Three different voltage values were used for this purpose. Hexagonal-BN was determined in FTIR spectra. RF-coating technique provided adequate adherence of BN coatings to the titanium surface. A uniform BN coating layer was formed on the titanium implants with no deformation on the titanium surface. Similar roughness values were maintained after BN coating procedure. Before coating, the contact angles of the implants were in between 63(ay) and 79(ay), whereas BN coated implants' contact angles ranged between 46(ay) and 67(ay). BN-coated implant surfaces still have hydrophilic characteristics. The change in voltage values seemed to affect the surface coating characteristics. Especially, the phase of the BN coating was different when different voltages were used. According to our results, BN coating can be sufficiently performed on pretreated implant surfaces and the characteristics of BN coated surfaces can be changed with the change in parameters of RF-magnetron sputtering system.Master Thesis Bor Nitrür Kaplamalı Kesici Takımların Performans Değerlendirmesi(2021) Doğan, Berkay; Kaftanoğlu, Bilgin; Kalkan, HakanBu çalışmada, fiziksel buhar biriktirme (FBB) tekniği ile Bor Nitrür kaplamalar yapılmıştır. Kaplanmış alttaşlar D2 çeliği, karbür parmak frezeler ve silikondur. BN ile kaplanmış her bir alttaş için karakterizasyonlar yapılmıştır. Karakterizasyon ölçümlerinin yanı sıra karbür parmak frezelerin kesme testleri de gerçekleştirilmiştir. Kaplama deneylerinde BN oluşumu için tek kristal hekzagonal BN (h-BN) hedef plakası kullanılmıştır. Güç kaynağı olarak radyo frekansı (RF) ve İndüktif Eşleştirilmiş Plazma (IEP) kullanılmıştır. Farklı parametrelerde BN kaplamalar yapılmıştır ve sonuçlar yorumlanmıştır. BN kaplama deneyleri sonucunda kaplama kalınlığı, nano sertlik, sürtünme katsayısı, kristal yapı analizi ve çizilme davranışı ölçülmüştür. BN kaplı karbür parmak frezelerin kuvvet ve moment ölçümleri, dinamometre kullanılarak CNC freze tezgâhında yapılmıştır. Çalışmaların sonuçlarına göre, farklı parametrelerde BN kaplamalı karbür parmak frezelerin iş parçasının işlenmesi sırasında kesme kuvvetlerini ve momentlerini azaltabildiği görülmüştür. IEP güç kaynağı kullanımının, nano sertlik, kaplama kalınlığı ve sürtünme katsayısı üzerinde olumlu sonuçları olduğu gözlemlenmiştir.Doctoral Thesis Mekanik ve Biyomedikal Uygulamalar için Tek ve Çok Katmanlı Filmler için Bor Nitrür Kaplamaların Geliştirilmesi(2021) Hacaloğlu, Tuğçe; Kaftanoğlu, BilginBu tezde Fiziksel Buhar Büyütme (FBB) sistemi magnetron saçtırma tekniği ile Bor Nitrür Kaplamalar gerçekleştirilmiştir. Bütün kaplamalarda ana alttaş malzemesi olarak D2 çeliği kullanılmıştır. Ayrıca, FBB-magnetron saçtırma sistemine daha önce kullanılmamış, yeni geliştirilen bir teknoloji olan ilave güç kaynağı İndüktif Akuple Plazma (IAP) eklenerek BN kaplamalar yapılmıştır. Bu çalışmada kaplamalar medikal, katmanlı kaplama ve IAP kullanımını içermektedir. Farklı parametreler uygulanarak, farklı alttaşlar BN ile kaplanmıştır. Elde edilen kaplamalar sonucunda, kaplama kalınlığı, elde edilen BN filmin kristal yapısı, ince filmin nano sertliği, BN kaplama yapışkanlığı ve kaplanmış yüzeyin sürtünme katsayısı ölçülmüştür. Bu çalışmada, medikal alanda gerçekleştirilen BN kaplamaların biyofilm oluşumunu engellediği ve kemik iyileştirmesini hızlandırdığı ortaya çıkmıştır. Çok katmanlı kaplamalarda, akımsız nikel kaplamalı alüminyum alttaş üzerine yapılan BN kaplama kalınlığı en kalın kaplama olarak ölçülmüştür. IAP destekli FBB sistemi ile yapılan BN kaplamalarda ise uygulanan IAP gücü arttıkça iyonlaşma enerjisinin artırmak hedeflenmiştir. Böylece Bor Nitrür'ün diğer alotropları da optimize edilmiştir.Article Citation - Scopus: 2An Environmentally Friendly Method of Cutting and Forming of Materials by Boron Nitride Coated Tools(Inderscience Publishers, 2014) Kaftanoǧlu,B.; Dökmetaş,N.To decrease the undesirable effects on global warming and environmental pollution, manufacturing techniques should aim to use less energy, generate less pollution to the environment and aim at higher performance in shaping and cutting materials. In this paper, a new coating technique is presented for cutting and forming tools so that they can withstand higher temperatures, preserve their surface quality and cutting edge longer and require minimum quantity of lubrication (MQL) and achieve a longer life. It is known that coolants used in manufacturing cause environmental problems and their processing raises the manufacturing cost. Therefore, MQL or dry cutting is preferred if the tool material can withstand the high temperatures. A new technology of boron nitride (BN) coating using a physical vapour deposition (PVD) system is developed. BN coatings are applied on cutting tools and forming dies. Experiments and industrial applications show an increase in tool life. MQL and manufacturing at higher temperatures can be used due to the stability of BN. Copyright © 2014 Inderscience Enterprises Ltd.Master Thesis Cerrahi İğnelerin Bn (bor Nitrür) ile Kaplanması ve Medikal Performanslarının İncelenmesi(2022) Aydoğan, Asude; Kaftanoğlu, BilginBu tezde cerrahi iğneler Bor Nitrür (BN) ile kaplanarak iğnelerin hem mekanik hem de fonksiyonel özelliklerinin artırılması amaçlanmıştır. Bu çalışma sırasında Fiziksel Buhar Biriktirme (FBB) sisteminde hem magnetron saçtırma yöntemi hem de İndüktif Akuple Plazma (IAP) teknolojisi kullanılarak cerrahi iğnelerin BN kaplamaları gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, cerrahi iğnelerle beraber cerrahi iğnenin hammaddesi olan paslanmaz çelikten numuneler, D2 çeliği ve silisyum da alttaş olarak kullanılmıştır. Elde edilen çeşitli BN kaplamalar sonucunda kalınlığı, içyapısı, sertliği, yapışkanlığı ve sürtünme katsayısı ölçülmüştür. BN kaplı cerrahi iğnelerin performansları ise sütür ataşman testi ve penetrasyon testi ile değerlendirilmiştir. Sonuç olarak ICP gücünün paslanmaz çelik üzerindeki etkisi ilk kez gözlemlenmiş ve artan sertlik ve yapışkanlık gibi olumlu sonuçlar elde edilmiştir. Ayrıca, D2 çeliğinde ve silisyum sonuçları ICP kullanımı sonucunda iyileştirilmiştir. Medikal uygulama sonuçlarına göre artan alttaş gücü ile sütür ataşman testinin başarısı artmıştır. ICP gücü arttıkça hem iğne gövde bükülmesi hem de ortalama iğne ucu sapması azalmıştır. Ayrıca yapılan başka bir teorik çalışmayı desteklemek ve BN kaplamalar konusunda bulunan bilimsel boşluğu doldurmak için alttaş voltajı, hedef plaka gücü, Ar/N2 gaz miktarı gibi kaplama parametreleri artırılarak üç farklı deney yapılmıştır. Bu deneyler sırasında hedef plaka-alttaş arasındaki mesafenin BN kaplamalara olan etkisi incelenmiştir. Sonuç olarak hedef plaka-alttaş arasındaki mesafe arttıkça BN kaplamaların kalınlığı ve yoğunluğu azalmıştır. Alttaş hedef plakaya ne kadar yakınsa o kadar fazla kaplama kalınlığı elde edilmiştir. Ayrıca sertlik ve yapışkanlık artmıştır.
