در این پروژه ایجاد پوشش های بین فلزی fe-al-ti بمنظور بهبود رفتار تربیولوژیکی فولاد ابزار کربنی مورد پژوهش قرار گرفته است . برای تشکیل ترکیبات بین فلزی fe-al-ti به چند روش مختلف عمل گردید. در روش اول بر روی نمونه های فولادی عملیات تیتانایزینگ صورت گرفت . برای این عملیات از روش پودر فشرده با ترکیبات مختلف و در دمای 900c استفاده شد. در ادامه روی نمونه های تیتانایز شده، پوشش آلومینیمی با روش پودر فشرده ایجاد و سپس آنیل نفوذی در دمای 850c صورت گرفت . در روش دوم، ابتدا بر روی نمونه های پوشش آلومینیمی به روش پودر فشرده در دمای 850c ایاد و سپس عملیات تیتانایزینگ در دمای 900c به روش پودر فشرده انجام گرفت و پس از آن بر روی نمونه ها، در کوره گاز آرگون، جهت ایجاد شرایط نفوذ متقابل عناصر لایه با زیر لایه آنیل نفوذی در دمای 850c انجام شد و زمان بهینه نفوذ برای هر نمونه بر اساس رفتار تربیولوژیکی انتخاب گردید. برای بررسی ایجاد ترکیبات بین فلزات ti-al به طور همزمان بر سطح فولاد از دو روش استفاده شد. در روش اول، از مخلوط پودری آلومییم و فروتیتانیم به طور همزمان استفاده شد و در روش دوم از مخلوط پودر اکسیدتیتانیم به همراه احیا کننده آلومینیم استفاده گردید. برای بررسی و شناسایی ساختار میکروسکوپی و فازهای بوجود آمده در سطح، از آزمایش های متالوگرافی، پراش پرتوایکس (xrd)، میکروآنالیز (edx)، اسپکتروسکوپی پلاسمایی (gdos) و سختی سنجی استفاده شد. به منظور ارزیابی رفتارسایشی و خواص تربیولوژیکی پوشش های بوجود آمده و همچنین بررسی تاثیر باراعمالی و مسافت لغزش ، آزمایش های سایش خشک توسط یک دستگاه رفت و برگشتی انجام گرفت . در این آزمایش از فولاد aisi 52100 بعنوان سطح مقابل سایش استفاده شد. در حین انجام آزمایش های سایش تغییرات ضریب اصطکاک بطور دائم توسط دستگاه، اندازه گیری و ترسیم گردید و به منظور شناسایی مکانیزم غالب سایش از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) برای مشاهده سطوح و ذرات سایش استفاده شد. در سطح نمونه های فولادی آلومینایز شده یک پوشش سه لایه ای شامل، یک لایه غنی از آلومینیم، feal و fe3al مشاهده می گردد. با انجام عملیات تیتانابزینگ روی این نمونه ها یک ساختار سه لایه ای تشکیل می شود که لایه اول ti3al، لایه دوم feal و لایه سوم fe3al می باشد. انجام آنیل نفوذی غلظت تیتانیم سطح را کاهش داده و یک ساختار سه لایه ای ایجاد می کند که لایه اول tial، لایه دوم مخلوطی از tial3 و feal و بالاخره لایه سوم fe3al می باشد. نتایج آزمایهای سایش نشان می دهد که پوشش ای fe-al-ti توانسته اند رفتار تربیولوژیکی فولاد را بنحو موثری بهبود بخشند. همچنین انجام آزمایش های اکسیداسیون در دماهای بالا نشان می دهد که این ترکیبات قابلیت بهبود خواص اکسیداسیون فولاد را دارند.