نام پژوهشگر: مهدی اکبرزاده مقدم
مهدی اکبرزاده مقدم علی شفیعی
امروزه به منظور افزایش طول عمر و میزان کاربری، اکثر ابزارها و قطعات صنعتی تحت عملیات سطحی مختلفی قرار میگیرند که از جمله این فرایندها، ایجاد پوشش های نازک به روش رسوب فیزیکی بخار می باشد. پوشش های سخت نیتریدی یکی از بهترین و رایج ترین پوشش هایی هستند که در کاربردهای مختلف صنعتی از جمله به عنوان پوشش ابزار برشی و قالب های شکل دهی و ریخته گری و...مورد استفاده زیادی قرار گرفته و تاکنون تحقیقات زیادی به منظور بهبود خواص ، کاربری و نحوه اعمال آن ها صورت گرفته است. در پژوهش حاضر رفتار سه پوشش(ticr)n، crn و tin اعمال شده توسط روش رسوب فیزیکی بخار با استفاده از قوس کاتدی در دو دمای رسوب دهی 400 و 100 بر روی فولاد ابزار سردکارd6 در دو زبری متفاوت زیرلایه مورد بررسی قرار گرفت. خواص فیزیکی و مکانیکی پوشش ایجاد شده همچون ریزساختار، ضخامت،ترکیب شیمیایی، فازهای تشکیل دهنده پوشش، اندازه دانه، بافت، زبری و سختی، مورد مطالعه قرار گرفته است. شناسایی فازهای موجود در پوشش توسط روش پراش اشعه ایکس (xrd) و همچنین از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و آنالیز تفکیک انرژی (edx) جهت مطالعه ریز ساختار و مورفولوژی رشد و ترکیب پوشش استفاده گردید. بررسی خواص مکانیکی توسط آزمون نانو فرورونده صورت پذیرفت. همچنین در این پژوهش رفتار سایشی سه پوششtin، crn و (ticr)n مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور آزمون سایش لغزشی گلوله بر روی دیسک با استفاده از گلوله ای از جنس کاربید تنگستن بر روی نمونه های فولادی پوشش داده شده در بار های اعمالی 5 و 7 و 9 نیوتن انجام گرفت. از میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز تفکیک انرژی و میکروسکوپ نیروی اتمی (afm) جهت مطالعه سطوح سایش استفاده شد. نتایج حاصل نشان می دهد که خواص هر یک از این پوشش ها با تغییر شرایط پوشش دهی متفاوت می باشد. خواص مکانیکی ازجمله سختی، مدول یانگ و سفتی در پوشش های crn و(ticr)n وtin به ترتیب افزایش می یابد. نتایج آزمون سایش، نشان دهنده مقاومت بالاتر پوشش (ticr)n نسبت به crn و مقاومت ضعیف تر آن نسبت به نمونه tin می باشد. سایش خراشان و تریبوشیمی به عنوان مهمترین مکانیزم سایش در سه پوشش معرفی شده و همچنین سایش خستگی و ورقه ای نیز به ترتیب در پوشش ticrnو crn به عنوان مکانیزم سایشی شناخته شد
مهدی اکبرزاده مقدم علی شفیعی
امروزه به منظور افزایش طول عمر و میزان کاربری، اکثر ابزارها و قطعات صنعتی تحت عملیات سطحی مختلفی قرار میگیرند که از جمله این فرایندها، ایجاد پوشش های نازک به روش رسوب فیزیکی بخار می باشد. پوشش های سخت نیتریدی یکی از بهترین و رایج ترین پوشش هایی هستند که در کاربردهای مختلف صنعتی از جمله به عنوان پوشش ابزار برشی و قالب های شکل دهی و ریخته گری و...مورد استفاده زیادی قرار گرفته و تاکنون تحقیقات زیادی به منظور بهبود خواص ، کاربری و نحوه اعمال آن ها صورت گرفته است. در پژوهش حاضر رفتار سه پوشش(ticr)n، crn و tin اعمال شده توسط روش رسوب فیزیکی بخار با استفاده از قوس کاتدی در دو دمای رسوب دهی 400 و 100 بر روی فولاد ابزار سردکارd6 در دو زبری متفاوت زیرلایه مورد بررسی قرار گرفت. خواص فیزیکی و مکانیکی پوشش ایجاد شده همچون ریزساختار، ضخامت،ترکیب شیمیایی، فازهای تشکیل دهنده پوشش، اندازه دانه، بافت، زبری و سختی، مورد مطالعه قرار گرفته است. شناسایی فازهای موجود در پوشش توسط روش پراش اشعه ایکس (xrd) و همچنین از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و آنالیز تفکیک انرژی (edx) جهت مطالعه ریز ساختار و مورفولوژی رشد و ترکیب پوشش استفاده گردید. بررسی خواص مکانیکی توسط آزمون نانو فرورونده صورت پذیرفت. همچنین در این پژوهش رفتار سایشی سه پوششtin، crn و (ticr)n مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور آزمون سایش لغزشی گلوله بر روی دیسک با استفاده از گلوله ای از جنس کاربید تنگستن بر روی نمونه های فولادی پوشش داده شده در بار های اعمالی 5 و 7 و 9 نیوتن انجام گرفت. از میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز تفکیک انرژی و میکروسکوپ نیروی اتمی (afm) جهت مطالعه سطوح سایش استفاده شد. نتایج حاصل نشان می دهد که خواص هر یک از این پوشش ها با تغییر شرایط پوشش دهی متفاوت می باشد. خواص مکانیکی ازجمله سختی، مدول یانگ و سفتی در پوشش های crn و(ticr)n وtin به ترتیب افزایش می یابد. نتایج آزمون سایش، نشان دهنده مقاومت بالاتر پوشش (ticr)n نسبت به crn و مقاومت ضعیف تر آن نسبت به نمونه tin می باشد. سایش خراشان و تریبوشیمی به عنوان مهمترین مکانیزم سایش در سه پوشش معرفی شده و همچنین سایش خستگی و ورقه ای نیز به ترتیب در پوشش ticrnو crn به عنوان مکانیزم سایشی شناخته شد.