حسن علم خواه

هدف از این تحقیق، ایجاد پوشش نانوساختار TiAlNبر زیرلایه فولاد تندبر HSS با استفاده از روش تبخیر قوسکاتدی و نیز بررسی تاثیر درصد چرخهکار بر خواص سطحی پوشش از جمله مورفولوژی و ساختار سطح، ضخامت پوشش و رفتارمکانیکی پوشش نانوساختار است. برای مشخصهیابی پوششها از دستگاههای پرتوی اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی بهرهگرفته شد. همچنین برای ارزیابی رفتارمکانیکی از آزمون میکروسختی استفاده شد. مطالعات نشان میدهد که با تغییر درصد چرخهکار در فرآیند لایهنشانی، مقدار و اندازه ماکروذراتی موجود در پوشش تغییر یافته که این امر در زبریسطح و مورفولورژی آن تاثیرگذار است. این عامل به باردارشدن ماکروذراتی تولیدشده در اتمسفر لایه نشانی مربوط میشود. همچنین به دلیل اینکه تغییرات اندازه دانه به تغییرات درصد چرخهکار وابسته استکه این تغییرات نیز بر خواصمکانیکی پوشش اثرگذار خواهد بود که با مکانیزم لایهنشانی در درصدهای مختلف چرخهکار مرتبط است. بنابر آزمونهای سختی گرفته شده هنگامی که چرخه کار از %25به %50افزایش می یابد سختی از 3168ویکرز به 3817ویکرز افزایش پیدا میکند اما با افزایش چرخهکار از %50به ،%75سختی به 3582ویکرز کاهش پیدا میکند. در نتیجه با تغییر چرخهکار میتوان، درصد بهینه آن برای خواص مکانیکی مطلوب را تعیین نمود. همچنین حداقل ضریب اصطکاک ) (0/44و حداقل نرخ سایش، برای پوشش TiAlNبا درصد چرخه کار %75تعیین شد که این میتواند به صافی بهتر و تراکم بالاتر این پوشش نسبت داده شود