مشخصات پژوهش

عنوان	بررسی پارامترهای فرایند کوبش فراصوتی بر خواص سایشی پوشش نانولایه TiN/CrN ایجاد شده به روش رسوب گذاری فیزیکی از فاز بخار
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	عملیات سطحی، ساچمه پاشی فراصوتی، رسوب گذاری فیزیکی بخار، پوشش دهی نانوساختار، پوشش TiN/CrN
چکیده	امروزه نقش نانو پوشـش ها در پیشــرفت فناوری ها مختلف قابل ملاحظه است. درصد زیادی از قطعات صنعتی به وسیله پوشش های ســرامیکی، فلــزی و کامپوزیتی برای بــالا بــردن قابلیــت اطمینان و کارایی آن ها پوشــش دهی می شــوند. بنابراین، در این زمینه تلاش های زیادی برای افزایش عمر اجزا در محیط های با شــرایط کاری نامناسب (از جمله محیط خورنده، اکسیداسیون در دمای بالا و سایش) با استفاده از بهبود خواص نانو پوشــش ها در حال انجام است. کاهش میزان چسبندگی و کیفیت عملکرد پوشش به دلیل سختی و تنش بسیار بالا در اکثر پوشش های نانوساختار باعث گردیده کــه در طی دهه اخیر در کنار نوع مواد، ســاختارها و ترکیب پوشش ها، استفاده از عملیات های سطحی قبل و بعد از فرآیند پوشش دهی جهت بهبود خواص پوشش ها به طور قابل توجه ای افزایش یابد. در این بین می توان استفاده از فناوری های پیشرفته ساخت و تولید مانند اثرات امواج فراصوتی در انجام عملیات سطحی را به عنوان یک روش نوین در زمینه بهبود خواص پوشش های نانو ساختار مورد توجه قرار داد. با استفاده از امواج فراصوتی ضربه ای، می توان ساختار بلوری مواد، زبری سطح، خواص مکانیکی و میزان تنش پسماند را در نزدیکی سطح تغییر داد. در نتیجه این روش را می توان به عنوان یک روش عملیات سطحی نوین مورد توجه قرار داد و راهکاری قابل توجه برای بهبود خواص پوشش های نانوساختار از جمله مقاومت به سایش پوشش معرفی نمود. هدف از این پژوهش بررسی اثر انجام عملیات سطحی از طریق فرایند ساچمه پاشی فراصوتی روی نمونه های از جنس فولاد ابزار D3 و بررسی تاثیر این فرایند در جهت بهبود خواص پوشش های نانو ساختار TiN/CrN می باشد. عملیات ساچمه پاشی فراصوتی قبل از فرآیند پوشش دهی روی چهار نمونه با زمان های0، 3، 5 و 10 دقیقه انجام شد. نتیجه آزمون ها نشان داد این عملیات با اعمال تغییر شکل پلاستیک شدید و پدیده کارسختی موجب کاهش تنش پسماند کششی، افزایش سختی سطحی و کاهش زبری در سطح نمونه ها قبل از عملیات پوشش دهی شده است. به طوری که در نمونه 5 دقیقه کاهش 77 درصدی تنش و افزایش 36 درصدی سختی اتفاق افتاده است. نتایج به دست آمده از آزمون چسبندگی نشان داد که چسبندگی پوشش نانوساختار به زیر لایه در نمونه های تحت عملیات ساچمه پاشی فراصوتی در زمان های 5 و 10 دقیقه از نمونه خام و 3 دقیقه بود. همچنین نرخ سایش پوشش در نمونه ها
پژوهشگران	عباس پاک (استاد راهنما)، فاطمه چشمه قصابانی (دانشجو)، حسن علم خواه (استاد مشاور)