نام پژوهشگر: مهدی احمدی اشکفتکی

بررسی و ارزیابی پوشش های پاشش حرارتی پودر کامپوزیتی استلایت6 – کاربید تنگستن به روش hvof
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مواد 1392
  مهدی احمدی اشکفتکی   حسین ادریس

در این پژوهش کامپوزیت پایه کبالت استلایت6 حاوی ذرات تقویت کننده کاربید تنگستن به روش hvof تولید و مشخصه یابی شد. برای این منظور پودر کاربید تنگستن با درصدهای 0، 10، 20 و 30 درصد وزنی به پودر استلایت6 اضافه گردید و در داخل همزن بدون گلوله به مدت یک ساعت به خوبی مخلوط و سپس توسط فرایند hvof بر روی سطوح زیرلایه ها اعمال گردید. جهت تعیین فازهای تولید شده در طی فرایند پاشش از پراش پرتو ایکس (xrd) و طیف سنج توزیع انرژی اشعه ایکس (eds) استفاده شد و بررسی ریزساختارها به کمک متالوگرافی و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) صورت پذیرفت. بر اساس الگوی پراش پرتو ایکس نمونه های پوشش داده شده، وجود فازهای غنی از کبالت، co3w3c، cocx و همچنین پیک های فازهای کاربیدی cr23c6 و cr7c3 که نقش به سزایی در افزایش میزان سختی و مقاومت به سایش پوشش ها دارند، تایید شد. به کمک آزمون ریزسختی سنجی، پروفیل سختی نمونه ها تهیه گردید. آزمون سایش پین برروی دیسک به منظور بررسی مقاومت به سایش انجام گرفت و سپس سطوح سایش توسط میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت و از آزمون طیف سنج انرژی پرتو ایکس جهت شناسایی فازها پس از سایش استفاده شد. با افزایش درصد تقویت کننده پوشش استلایت6، سختی و مقاومت به سایش بهبود یافت. مکانیزم سایش غالبا ورقه ای و چسبان بود. پوشش حاوی 30 درصد فاز تقویت کننده دارای کمترین میزان تخلخل و بیشترین میزان چسبندگی بود. جهت بررسی رفتار اکسیداسیون داغ پوشش های ایجاد شده، فرآیند اکسیداسیون سیکلی برای سه دمای 350، 450 و 550 درجه سانتی گراد انجام گرفت. سپس از xrd و eds جهت شناسایی فازهای تشکیل شده استفاده گردید. نتایج نشان داد پوشش استلایت6 دارای کمترین میزان افزایش وزن بر واحد سطح نسبت به زمان می باشد. میزان افزایش وزن نمونه ها در ابتدا زیاد، اما با گذشت زمان و تشکیل اکسید و اسپینل های مختلف نظیر cr2o3، cocr2o4، cowo4 و niwo4 و مسدود شدن مسیر نفوذ اکسیژن شروع به کاهش یافت.