مشخصه یابی پوشش نانوساختار DLC، ایجادشده به روش PACVD روی استکانی فولادی و ارزیابی رفتار سایشی آن

پوشش های کربن الماس­گون (DLC) به دلیل ویژگی های بی نظیرشان، اخیرا در قطعات مربوط به موتور خودروها، به خصوص در قطعات استکانی (یکی از اجزای اصلی موتور احتراقی) محبوبیت زیادی پیدا کرده اند. اصلی ترین هدف از استفاده ی این پوشش ها، افزایش چسبندگی آن ها به سطوح فلزی است تا هم مقاومت در برابر سایش افزایش یابد و هم از فرسایش زدایی تریبولوژیکی جلوگیری کند. به منظور بهبود این خصوصیات، روش های متعددی برای رسوب گذاری DLC روی فلزات مورد استفاده قرار گرفته که یکی از آن ها، تکنیک رسوب گذاری بخار شیمیایی تقویت شده با پلاسما (PACVD) است. این روش، امکان کنترل دقیق بر روی ضخامت پوشش ها را فراهم می کند و در نتیجه، افزایش عمر قطعات و بهبود کارایی آن ها را به همراه دارد. مطالعه ی اخیر به جنبه های مختلف این تکنولوژی و تاثیر آن بر کاهش فرسایش، افزایش بازده موتورها و حل مسائل مرتبط با خوردگی سه گانه بر فولاد استکانی می پردازد. به عنوان مثال، مشخص شده که لایه هایی مانند Si، SiH، Cr و CrN می توانند سطح صاف و یکنواختی را فراهم کنند که این خود به بهبود چسبندگی پوشش های DLC کمک می کند. در مقابل، وجود لایه هایی مانند Ti و TiN ممکن است تاثیر منفی بر چسبندگی داشته باشند، زیرا این عناصر قویا به یکدیگر متصل می شوند و مانع از ایجاد ارتباطات موثر بین پوشش DLC و فولاد می گردند. همچنین، الحاق عناصر غیرفلزی تقویت شده همچون Si، N و F به پوشش های DLC نیز می تواند عملکرد آن ها را در برابر سایش بهبود بخشد و در نتیجه عمر مفید قطعات را افزایش دهد. این نشان از پتانسیل بالای این فناوری ها در صنعت خودروسازی دارد که قطعا در سال های آتی، بهینه سازی ها و پیشرفت های بیشتری در این زمینه مشاهده خواهد شد.

کلیدواژه ها:

پوشش نانوساختار ، پوشش های کربن الماس گون ، PACVD ، استکانی