نام پژوهشگر: امیرحسین پاک سرشت

بررسی اثر مورفولوژی تک اسپلت اولیه بر ریز ساختار و خواص فیزیکی و مکانیکی پوشش تیتانات باریم پاشش پلاسما شده
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشگاه مواد و انرژی - پژوهشکده سرامیک 1393
  امیرحسین پاک سرشت   محمد رضا واعظی

در این تحقیق، از روش پاشش پلاسمایی بمنظور اعمال پوشش تیتانات باریم استفاده شد. با توجه به اینکه خواص فیزیکی و مکانیکی پوشش ها متاثر از مورفولوژی تک اسپلت های اولیه هستند سعی شد با تغییر مورفولوژی اسپلت ها ریز ساختار پوشش بهبود یابد. در این پروژه پس از گرانول کردن پودر اولیه به روش دوغابی و پلاسما دمای انتقال تک اسپلت های تیتانات باریم بدست آمد. سپس پودر اولیه در سه دمای مختلف زیر لایه (محیط، ?c 300و ?c 600 ) پوشش داده شد. عیوب متداول موجود در فرایندهای پاشش حرارتی همچون حفرات، مرز بین اسپلت ها از جمله عوامل تاثیر گذار روی کاهش ضریب دی الکتریک و پیزوالکتریک پوشش پلاسما شده هستند. با تغییر مورفولوژی اسپلت ها از حالت اسپلش به کروی و کاهش فضای بین اسپلت ها و بهبود ریز ساختار میزان ضریب دی الکتریک پوشش از 120به 345و 505 برای زیر لایه پوشش شده در دمای محیط،?c 300 و ?c 600 افزایش یافت. به علت زیاد بودن عیوب در پاشش پلاسما در شرایط عادی میزان ضریب پیزو الکتریک تقریبا برابرصفر بود ولی در پوشش ها با زیر لایه های پیشگرم شده میزان ضریب پیزو الکتریک به حدود 18 تا 20 پیکو کولن بر نیوتن افزایش یافت این مسئله اهمیت ریز ساختار را به خوبی نشان می دهد. بررسی مورفولوژی پودر اولیه، سطح فوقانی اسپلت ها و پوشش ها، سطح زیرین، سطح مقطع و سطح شکست پوشش ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام شد. آنالیز فازی پودر اولیه و پوشش ها در شرایط مختلف توسط روش پراش پرتو ایکس انجام گردید. اثر افزایش دما بر تغییر توپوگرافی سطحی زیر لایه بوسیله میکروسکوب نیرو اتمی مطالعه شد. اثر تغییر ترکیب شیمیایی سطح زیر لایه و اثر آن روی مورفولوژی اسپلت های اولیه توسط طیف نگاری فتوالکترونی پرتو ایکس بررسی شد.