بررسی رفتار سایشی آلیاژ آلومیناید تیتانیم پایه گاما قبل و بعد از فرآیند دوتایی نیتروژن دهی پلاسمایی و رسوب فیزیکی بخار

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 82

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJSSE-13-34_008

تاریخ نمایه سازی: 21 دی 1400

چکیده مقاله:

هدف از تحقیق حاضر بهبود رفتار سایش دمای بالای آلیاژ آلومیناید تیتانیم گاما  Nb at.%) ۲Cr-۲Al-۴۸-(Ti   با استفاده از فرآیند دوتایی نیتروژن دهی پلاسمایی و رسوب فیزیکی بخار است. فرآیند نیتروژن دهی پلاسمایی با استفاده از کاتد تقویت شده در دمای ۸۰۰ درجه سانتی گراد، مدت ۹ ساعت با نسبت گازی ۱=۲H/۲N انجام شد. فرآیند رسوب دهی فاز بخار پوشش چهارلایه از جنسTiN  وN ۶۷Al۳۳Ti در دمای ۳۰۰ درجه سانتی گراد به مدت ۵/۲ساعت روی زیرلایه نیتروژن دهی شده اعمال شد. مشخصه یابی­ به کمک ریزنگار الکترونی روبشی و پراش سنج پرتو ایکس صورت پذیرفت. بررسی رفتار تریبولوژیکی ماده با استفاده از آزمون ساچمه روی صفحه در دماهای ۲۵، ۳۰۰ و ۶۰۰ درجه سانتی گراد، ریزسختی سنج و آزمون خراش انجام شد. نتایج آزمون پراش سنجی پرتو ایکس، تشکیل مجموعه فازهای AlN ۲Ti، TiN و (TiAl)N بعد از فرآیند دوتایی را تایید کرد. همچنین بعد از انجام فرآیند دوتایی، سختی HV۰.۰۲۵ ۲۴۰۰ و نیروهای بحرانی چسبندگی برای ایجاد اولین ترک(۱LC)، اولین کندگی (۲LC)و اولین شکست کامل پوشش(۳LC) معادل ۱/۲۴، ۱/۶۰ و ۶/۷۷ نیوتن، حاصل شدند. نرخ سایش در دماهای ۲۵، ۳۰۰ و ۶۰۰ درجه سانتی گراد بعد از فرآیند دوتایی به ترتیب ۲۰، ۵۵ و ۱۰۰ برابر کاهش را نسبت به زیرلایه نشان داد. سازوکارهای ورقه ای شدن، خراشان و اکسایشی  به عنوان سازوکارهای فعال این سامانه تریبولوژیکی شناسایی شدند.

نویسندگان

مهدی احمدی

شرکت هواپیماسازی ایران

احمد تحویلیان

شرکت هواپیماسازی ایران

سید رحمان حسینی

دانشگاه صنعتی مالک اشتر، دانشکده مهندسی مواد

سیدمحمد مهدی هادوی

دانشگاه صنعتی مالک اشتر، دانشکده مهندسی مواد

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • J. Lapin, TiAl based alloys: present status and future perspectives, ...
  • P.A. Bartolotta and D.L. Krause, Titanum aluminide applications in the ...
  • K. Miyoshi, B. A. Lerch and S. L. Draper, Fretting ...
  • C.L. Chu and S.K. Wu, Ion nitriding of titanium aluminides ...
  • D.M. Mattox, Handbook of physical vapor deposition processing, New Jersey, ...
  • S. Taniguchi, T. Shibata and K. Takeuchi, Protectiveness CVD-Al۲O۳ on ...
  • D.M. Mattox, Handbook of physical vapor deposition processing, Noyes Publications, ...
  • S. PalDey, S. C. Deevi and T. L. Alford, Cathodic ...
  • J.C.A. Batista, C. Godoy, V. T. L. Buono and A. ...
  • G. Harland and G. Tompkins, Oxidation of titanium nitride in ...
  • K.B. and A. Kale, Oxidation and chemical state analysis of ...
  • D.M. Mattox, Handbook of physical vapor deposition processing, Noyes Publications, ...
  • J.C.A. Batista, C. Godoy, V. T. L. Buono and A. ...
  • M. Ahmadi, S.R. Hosseini and S.M.M. Hadavi, Comparison of auxiliary ...
  • B. Zhao, Gas nitriding behavior of TiAl based alloys in ...
  • J.C. Bryar, M.H. Jacobs and M.A. Ashworth, Surface modification of ...
  • J.C. Stinville, P. Villechaise, C. Templier, Plasma nitriding of ۳۱۶L ...
  • T. Jingang, Surface modification of Ti-۶Al-۴V alloy by cathode assiting ...
  • L. Chen and Y. Du, Mechanical properties of (Ti,Al)N monolayer ...
  • C. Wei and J. Y. Yen, Effect of film thickness ...
  • S.Y. Chun, Bias Voltage Effect on the Properties of TiN ...
  • B. Bhushan, Modern tribology handbook, Volume ۱, Ohio State University, ...
  • K. Holmberg and A. Matthews, Coating tribology-Properties, Mechanisms, Techniques and ...
  • C.X. Li, J. Xia and H. Dong,Sliding wear of TiAl ...
  • J.C.A. Batista, C. Godoy, G. Pintau´de, A. Sinatora and A. ...
  • D. Li , J. Chen, C. Zou, J. Ma, P. ...
  • K. Holmberg and A. Matthews, Coating tribology, Second Edition, The ...
  • K.B. and A. Kale, Oxidation and chemical state analysis of ...
  • Y.W. Kim, Effects of microstructure on the deformation and fracture ...
  • C. Courbon, M.Fallqvist, J .Hardell, R.M Saoubi and B.Prakash, Adhesion ...
  • Z.B. Qi , P. Sun, F.P. Zhu, Z.T. Wu, B. ...
  • A.J. Gant, M.G. Gee and L.P. Orkney, The wear and ...
  • Q. Luo and P. Eh. Hovsepian, Transmission electron microscopy and ...
  • W. Tillmann, M. Dildrop and T. Sprute, Influence of nitriding ...
  • W. Tillmann, E. Vogli and S. Momeni, Mechanical and tribological ...