ایجادلایه نانو کامپوزیتی fe / tic بر فولادهای کربنی توسط روش پوشش دهی لیزری

در این پژوهش امکان ایجاد پوشش های نانو کامپوزیتی fe-tic بر سطح زیرلایه های فولادی به روش پوشش دهی لیزری مورد بررسی قرار گرفت . به منظور آماده سازی مواد اولیه و ایجاد ذرات نانو کریستال تیتانیم و کربن فعال شده از روش آلیاژسازی مکانیکی استفاده شد . ذرات تیتانیم و کربن خالص به نسبت استکیومتری مشخص مخلوط و توسط آسیا ماهواره ای آسیا شد. مخلوط نانو کریستال تیتانیم و کربن فعال شده با پودر آهن خالص مخلوط و برای مدت زمان کمتری تحت همان شرایط قبلی آسیا شد. مخلوط تیتانیم، کربن و آهن به عنوان ماده پوشش دهنده بر سطح زیر لایه فولادی قرار داده شد و از یک لیزر co2 در مد پیوسته با طول موج 6/10 میکرون (در محدوده مادون قرمز دور) با حداکثر توان kw5/2 برای پوشش دهی استفاده شد. تاثیر پارامترهای لیزری (توان لیزر و سرعت روبش پرتو لیزر) بر تشکیل و مورفولوژی ذرات tic در زمینه fe ارزیابی شد. مطالعات میکروسکوپی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی ( sem ) انجام گرفت. تعیین فازهای تولید شده، اندازه کریستال ها و پارامتر شبکه توسط دستگاه پراش اشعه ایکس (xrd) انجام گرفت. در نهایت سختی نمونه های پوشش داده شده با استفاده از میکرو سختی سنجی ویکرز اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که با استفاده از فرآیند پوشش دهی لیزری امکان تشکیل درجای پوشش های کامپوزیتی fe- tic در توان kw5/1 و سرعت روبش mm/s 4 میسر می باشد. پوشش های کامپوزیتی fe-tic تشکیل شده به طور موفقیت آمیزی باعث بهبود سختی سطح زیر لایه شد. مهمترین عامل تاثیرگذار بر میزان افزایش سختی پوشش، اندازه و توزیع ذرات tic در زمینه fe بود که با افزایش کسر حجمی این ذرات و کاهش اندازه ذرات میزان سختی افزایش یافت .