دوره 19، شماره 12 - ( 1398 )                   جلد 19 شماره 12 صفحات 3063-3069 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Naderi H, Elmkhah H, Mazaheri Y. Numerical and Experimental Investigations of Mechanical Behavior of Hard TiAlN Nanostructured Coatings Applied by PVD on HSS Substrate. Modares Mechanical Engineering. 2019; 19 (12) :3063-3069
URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-26088-fa.html
نادری حسین، علم‌خواه حسن، مظاهری یوسف. بررسی عددی و تجربی رفتار مکانیکی پوشش‌های سخت نانو ساختار TiAlN اعمال شده به روش PVD بر زیرلایه فولاد تندبر. مهندسی مکانیک مدرس. 1398; 19 (12) :3063-3069

URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-26088-fa.html


1- گروه مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، ایران
2- گروه مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، ایران ، elmkhah@gmail.com
چکیده:   (1008 مشاهده)
هدف از این تحقیق، ایجاد پوشش نانوساختار TiAlN بر 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 است که 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 ۲۵% به ۵۰% افزایش می یابد سختی از ۳۱۶۸ویکرز به ۳۸۱۷ویکرز افزایش پیدا می‌کند اما با افزایش چرخه‌کار از ۵۰% به ۷۵%، سختی به ۳۵۸۲ ویکرز کاهش  پیدا می‌کند. در نتیجه با تغییر چرخه‌کار می‌توان، درصد بهینه آن برای خواص مکانیکی مطلوب را تعیین نمود. همچنین حداقل ضریب اصطکاک (۰/۴۴) و حداقل نرخ سایش، برای پوشش TiAlN با درصد چرخه کار ۷۵% تعیین شد که این می‌تواند به صافی بهتر و تراکم بالاتر این پوشش نسبت داده شود.
متن کامل [PDF 1906 kb]   (73 دریافت)    

دریافت: ۱۳۹۷/۷/۲۱ | پذیرش: ۱۳۹۸/۳/۵ | انتشار: ۱۳۹۸/۹/۳۰

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول