مشخصات پژوهش

عنوان	اعمال پوشش های پایه AlCrSiTiZr آنتروپی بالا و بررسی رفتارهای تریبولوژیکی و الکتروشیمیایی آنها
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	پوشش آنتروپی بالا، رفتار تریبولوژیکی و الکتروشیمیایی
چکیده	در این پژوهش، پوشش های آنتروپی بالا بر پایه AlCrSiTiZr در دو دسته آلیاژی تک لایه (Single-layer High-Entropy Alloy) و نیتریدی چندلایه (Multi-layer High-Entropy Nitride) با استفاده از روش تبخیر قوس کاتدی (CAE-PVD) بر زیرلایه فولاد زنگ نزن 304 اعمال شدند. تعدادی از نمونه های هر دو پوشش تحت عملیات حرارتی آنیل در دمای 800 درجه سلسیوس در اتمسفر هوا قرار گرفته و به پوشش های تک لایه آلیاژی آنیل شده (Annealed Single-layer High-Entropy Alloy) و چندلایه نیتریدی آنیل شده (Annealed Multi-layer High-Entropy Nitride) تبدیل شدند. محاسبه پارامتر آنتروپی اختلاط (ΔSmix) نشان داد که هر دو پوشش SHEA با 59/12 ژول بر کلوین در مول و MHEN با 48/12 ژول بر کلوین در مول، در محدوده آنتروپی بالا قرار دارند. از آزمون های پراش پرتو ایکس (XRD)، پراش پرتو ایکس با زاویه کم (GIXRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدان (FESEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری با وضوح بالا (HR-TEM) و طیف سنجی فوتوالکترون اشعه ایکس (XPS) به منظور بررسی فازی و ساختاری پوشش ها استفاده شده است. پوشش SHEA دارای ساختاری عمدتاً آمورف با تراکم کم جزایر نانوبلوری HCP و پوشش MHEN دارای ساختار نانوکامپوزیتی با جزایر نانوبلوری FCC است. نتایج حاصل شده نشان داد که پوشش MHEN توانایی تشکیل لایه اکسیدی کمتری به دلیل وجود نیترید های پایدار در ساختار، در مقایسه با پوشش SHEA دارد. انجام عملیات حرارتی آنیل سبب تشکیل فاز های TiO2 و SiO2 در پوشش ASHEA و تشکیل فاز SiO2 در پوشش AMHEN شده است. نتایج آزمون ترشوندگی نشان داد که سه پوشش SHEA، MHEN و AMHEN با زوایای 106، 132 و 125 درجه جزو پوشش های آب گریز و پوشش ASHEA با زاویه 150 درجه جزو پوشش های فوق آب گریز است. آزمون نانودندانه گذاری نشان داد که با حضور گاز واکنشی نیتروژن و معماری چندلایه در پوشش MHEN سختی تا 5/1 برابر در مقایسه با پوشش SHEA و با انجام عملیات حرارتی آنیل بر پوشش SHEA و تشکیل پوشش ASHEA سختی تا 8/2 برابر افزایش یافته است. آزمون سایش نشان داد که بالاترین مقاومت به سایش مربوط به پوشش ASHEA بوده است که در محیط خشک تا 3 برابر و در محلول 5/3 درصد وزنی NaCl تا 25/1 برابر نرخ سایش کمتری در مقایسه با پوشش SHEA دارد. سختی بالا و حضور فازهای جامد روان کار در سطح از دلایل افزایش مقاومت به سایش بو
پژوهشگران	میثم نوری (استاد راهنما)، حسن علم خواه (استاد راهنما)، عرفان لطفی خجسته (دانشجو)، مسعود عطاپور (استاد مشاور)