1404/02/01
حسن علم خواه

حسن علم خواه

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 37461313500
دانشکده: دانشکده فنی و مهندسی
نشانی: همدان، دانشگاه بوعلی سینا، دانشکده مهندسی
تلفن: 08138290823

مشخصات پژوهش

عنوان
ایجاد پوشش نانوساختار TiAlN به روش رسوبگذاری شیمیایی از فاز بخار به کمک پلاسما و مقایسه خواص آن با پوشش TiN
نوع پژوهش
مقاله ارائه شده کنفرانسی
کلیدواژه‌ها
پوشش نانوساختار، PACVD و TiAlN
سال 1392
پژوهشگران حسن علم خواه ، امیر عبداله زاده ، فرزاد محبوبی ، علیرضا صبور روح اقدم ، صفی اله اکبری

چکیده

هدف از این مقاله، ایجاد پوشش نانوساختار سخت نیترید تیتانیم-آلومینیوم (TiAlN) با استفاده از روش رسوب گذاری شیمیایی از فاز بخار به کمک پلاسما (PACVD) و مقایسه خواص آن با خواص پوشش نانوساختار نیترید تیتانیم (TiN) می باشد. ابتدا برای بهبود چسبندگی پوشش TiAlN بر زیرلایه فولادی H11، فرایند نیتروژن دهی پلاسمایی به مدت چهار ساعت و سپس پوشش دهی میان لایه TiN به مدت یک ساعت اعمال شد. هر دو پوشش نانوساختار TiN و TiAlN با استفاده از دستگاه PACVD جریان مستقیم پالسی در بسامد، زمان لایه نشانی، دما و جریان ثابت به ترتیب در 10 کیلوهرتز، 210 دقیقه، 485 درجه سانتی گراد و 5 آمپر انجام شد. برای پوشش TiAlN ترکیب گازهای نیتروژن، هیدروژن و آرگون به ترتیب 50، 400 و 150 sccm و ترکیب مواد پیش ماده ی TiCl4 و AlCl3 به ترتیب 12 و 24 sccm در نظر گرفته شدند. برای مقایسه خواص، پوشش دیگر TiN با شرایط فوق بر نمونه دیگر اعمال شد. برای ارزیابی پوشش از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدان (FE-SEM)، پراش پرتو ایکس (XRD) و ریزسختی سنجی ویکرز مورد استفاده قرار گرفت. نتایج دلالت می کند که به دلیل تشکیل محلول جامد آلومینیوم در ترکیب (TiAl)N، خواص مکانیکی پوشش نانوساختار TiAlN به مراتب بهتر از پوشش TiN می باشد. این بهبود خواص مکانیکی پوشش با دو پدیده ی اثر اندازه دانه نانومقیاس و اثر ضریب بافت بلوری قابل توجیه می باشد.