بهبود خواص سایشی پوشش های پاشش حرارتی کاربید تنگستن-کبالت با ایجاد لایه نیکل فسفر به روش الکترولس روی پودر اولیه

در این پژوهش بهبود خواص سایشی پوشش های پاشش حرارتی wc-co با توجه به اصلاح ترکیب شیمیایی فاز زمینه مدنظر قرار گرفته است. در این رابطه یکی از راه های پیشنهادی، ایجاد یک لایه از جنس نیکل فسفر بر روی پودر اولیه است. در این پژوهش با ایجاد این لایه به روش الکترولس و به ضخامت های حدود 2، 3 و 4 میکرومتر به دور ذرات پودر اولیه wc-12co، سه ترکیب پودر بدست آمد. در ایتدا شرایط حمام الکترولس در دمای 85- 82 درجه سانتیگراد و ph روی 4/5 و دور همزن روی500 دور در دقیقه بهینه شد و سپس ظرفیت حمام برای ایجاد پوشش به ضخامت حداقل 1 میکرومتر روی ذرات، 40 گرم در لیتر تعیین گردید. لایه های نیکل فسفر اعمال شده به دور ذرات ، از تصاویر بدست آمده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به eds مشاهده شد و تغییرات ضخامت لایه ها و درصد پوشش نیکل نیز به کمک آنالیز تصویری محاسبه شد. هم چنین با انجام آنالیزxrd روی پودرها ، تغییرات فازی قبل و بعد از پوشش دهی مورد بررسی قرار گرفت و مشاهده شد که یک پیک کوچک نیکل به الگوی پراش پودر اولیه اضافه شده است. پس از تولید انبوه پودرها، پوشش های با سه ترکیب فوق به روش پاشش hvof روی سطح دیسک های فولادی اعمال شدند و درصد تخلخل و خواص سایشی آن ها با پوشش معمول wc-12co مورد مقایسه قرار گرفت. آنالیزxrd و تصاویر sem بدست آمده از سطح مقطع پوشش ها نشان داد که در نمونه های جدید، تجزیه کاربید تنگستن کاهش چشمگیری داشته است. با انجام آنالیز تصویری بر روی تصاویر بدست آمده، تخلخل پوشش ها نیز کاهش داشت، به گونه ای که از 2/3درصد در پوشش wc-12co به 0/3 در نمونه با ضخامت لایه نیکل 3/81رسید و با انجام آزمون سختی از سطح مقطع پوشش ها، بیشترین سختی نیز برای این نمونه بدست آمد. هم چنین در بررسی خواص سایشی نمونه های جدید، محدوده ضریب اصطکاک در دمای پائین، 0/4و در دمای 700 درجه سانتیگراد، 0/2 بدست آمد و میزان سایش نیز در مقایسه با پوشش معمول wc-12co کاهش بسیار خوبی داشت. در آزمون سایش دمای بالای این پوشش ها ضمن حفظ برخی از ذرات کاربید تنگستن از تجزیه، روی سطح پوشش، فیلم اکسیدی بسیار پایداری تشکیل شد که خاصیت روانکاری سطح را افزایش داد.