بررسی عوامل موثر در اعمال پوشش چندلایه نانوبلوری ti/tin روی فولاد h-13 به روش pacvd و تحلیل خواص آن

پایان نامه
چکیده

پوشش نیترید تیتانیم علیرغم داشتن سختی و مقاومت به سایش نسبتا مطلوب، دارای تردی ذاتی است. برای کاهش این تردی و به بیان دیگر بهبود چقرمگی شکست این پوشش، می توان از چند لایه کردن پوشش بهره برد. در این رساله با استفاده از روش رسوبدهی شیمیایی از فاز بخار به کمک پلاسما، لایه تیتانیم با کمترین ناخالصی و لایه نیترید تیتانیم با استوکیومتری 1:1 لایه نشانی شده سپس با استفاده از مقادیر بدست آمده در لایه نشانی بهینه این لایه ها، پوشش چندلایه ti/tin با ضخامت 5/4 میکرومتر و تعداد لایه های متغیر از 2 تا بیست لایه، روی فولاد h-13 لایه نشانی شده و به بررسی خواص مکانیکی و تریبولوژیکی آن پرداخته شده است. برای مطالعه پوشش های بدست آمده از آزمون های نانوسختی، پراش پرتو ایکس، طیف سنجی فوتوالکترون پرتو ایکس، تنش پسماند به کمک xrd و اندازه گیری مقدار خم ، چقرمگی شکست، چسبندگی پوشش به زیرلایه، سایش پین روی دیسک و میکروسکپ های نوری و الکترونی و نیروی اتمی بهره برده شد. نتایج نشان می دهند که با افزایش تعداد لایه ها در ضخامت ثابت و در نتیجه کاهش ضخامت هر لایه، تنش پسماند فشاری افزایش می یابد و به صورت مستقیم مقاومت به رشد ترک و چقرمگی پوشش را تحت تاثیر قرار می دهد. همچنین با افزایش حجم فصل مشترک بین لایه ها، سختی و چقرمگی شکست بهبود می یابند. لایه تیتانیمی با ایجاد یک بستر تمیز و مناسب برای نیترید تیتانیم باعث شد تا چسبندگی سامانه پوششی نسبت به پوشش تک لایه 81% درصد افزایش بیابد. چقرمگی شکست پوشش 20 لایه نسبت به پوشش تک لایه نیترید تیتانیم با ضخامت مشابه 75% بهبود یافت. این بهبود خصوصیات کمک کرد تا نرخ سایش نمونه 20 لایه نسبت به نمونه شش لایه با ضخامت مشابه، 46% کاهش داشته باشد.

منابع مشابه

تاثیر دمای پوشش دهی بر میکروساختار و خواص فرسایشی حفره‌زایی پوشش نیترید تیتانیم اعمال شده بر روی فولاد زنگ نزن 316 به روش PACVD

در این پژوهش، بهبود خواص فرسایشی فولاد زنگ‌نزن آستنیتی 316AISI توسط ایجاد لایه‌ی نانوساختار نیترید تیتانیم(TiN) به روش DC- PACVD مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، پوشش TiN، در سه دمای 470، 490 و °C510، و فرکانس KHz 10، در چرخه کاری ثابت 33% ایجاد شد. میکروساختار، سختی و خواص فرسایش پوشش‌ها به ترتیب بوسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی و پراش پرتو ایکس، میکروسختی و آزمون فرسایش حفره زا...

متن کامل

اعمال پوشش نانو کامپوزیتی Ni-B-Zro2 به روش الکترولس بر روی فولاد CK45 و بررسی خواص تریبولوژیکی آن

پوشش الکترولس نیکل – بور معمولاً به دلیل مقاومت به سایش و خوردگی خوبی که دارد مورد توجه است. الکترولس نیکل – بور از طریق احیا شیمیایی کنترل شده یون نیکل روی سطح کاتالیتیک ایجاد می گردد و تا وقتی که سطح با محلول در تماس است واکنش ادامه می یابد. در این پژوهش پوشش نانو کامپوزیتیNi-B-ZrO2 با افزودن 4 گرم بر لیتر نانو ذرات ZrO2 در محلول الکترولس نیکل – بور بر روی نمونه هایی از جنس فولاد CK45 ایجاد گر...

متن کامل

اعمال پوشش نانو کامپوزیتی ni-b-zro۲ به روش الکترولس بر روی فولاد ck۴۵ و بررسی خواص تریبولوژیکی آن

پوشش الکترولس نیکل – بور معمولاً به دلیل مقاومت به سایش و خوردگی خوبی که دارد مورد توجه است. الکترولس نیکل – بور از طریق احیا شیمیایی کنترل شده یون نیکل روی سطح کاتالیتیک ایجاد می گردد و تا وقتی که سطح با محلول در تماس است واکنش ادامه می یابد. در این پژوهش پوشش نانو کامپوزیتیni-b-zro2 با افزودن 4 گرم بر لیتر نانو ذرات zro2 در محلول الکترولس نیکل – بور بر روی نمونه هایی از جنس فولاد ck45 ایجاد گر...

متن کامل

ایجاد پوشش سرمت WC-Co به روش پلاسمای الکترولیتی بر روی فولاد کم کربن و بررسی خواص سایشی آن

در این پژوهش پوشش سرمت کاربید تنگستن – کبالت بر روی فولاد کم کربن (CK1020) با استفاده از روش پلاسمای الکترولیتی ایجاد شد. پوشش‌های سرمتی بر روی زیر لایه فولادی می‌تواند خواص تریبولوژی را  تا حد بسیار زیادی بهبود بخشد.  پوشش‌های سرمتی تولیدی با روش پلاسمای الکترولیتی علاوه بر ویژگی‌های سطحی دارای مورفولوژی منحصر به فردی هستند که موجب اتصال بسیار مناسب به زیر لایه می‌گردند. نمونه‌ها با اعمال جریا...

متن کامل

ایجاد پوشش tin به روش pacvd بر روی فولاد زنگ نزن آستنیتی 316 و بررسی خواص فرسایشی آن

فولاد زنگ نزن 316 با داشتن خواص مناسب از جمله قابلیت فرم پذیری مناسب، چقرمگی عالی، نرخ کارسختی بالا، مقاومت خزشی و مقاومت به خوردگی خوب، کاربردهای فراوانی دارد. علی رغم داشتن این مزایا، نیاز به داشتن مقاومت سایشی و فرسایشی بالاتر این فولاد در صنایع احساس می شود. در این پروژه، به منظور بهبود خواص مکانیکی سطحی فولاد زنگ نزن آستنیتی 316 و بهبود خواص فرسایشی آن، لایه ی نانوسختار tin به روش pacvd رو...

اعمال پوشش پلی پیرول تقویت شده با یون مولیبدات بر روی فولاد کربنی و بررسی مقاومت به خوردگی آن

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی مواد

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023