بررسی رفتار سایش دما بالای پوشش CrN/CrAlN اعمال شده به روش PVD روی آلیاژ تیتانیوم Ti-۶Al-۴V

در سال های اخیر استفاده از پوشش های نانو چند لایه بر پایه کروم نیترید توسط روش رسوب فیزیکی بخار به دلیل کاربرد های فراوان آن افزایش داشته است. از این رو مطالعه رفتار این پوشش ها در دما های مختلف امری ضروری تلقی می شود. در این پژوهش رفتار و مکانیزم سایشی پوشش نانو چند لایه CrN/CrAlN که روی زیر لایه ای از جنس آلیاژ تیتانیوم Ti۶Al۴V به ضخامت ۲.۳ میکرومتر با روش لایه نشانی رسوب فیزیکی بخار بررسی شد. به منطور بررسی تحولات ناشی از تغییرات دما از آزمون پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و آزمون سایش پین روی دیسک دما بالا استفاده شد. بررسی فازی نشان داد که پوشش در دمای ۵۰۰ درجه سلسیوس تشکیل فاز های اکسیدی آلومینیوم و کروم می دهد و این باعث ایجاد یک فاز روانکار در سطح پوشش می شود که این امر باعث افزایش مقاومت به سایش پوشش می شود. بررسی تصاویر میکروسکوپی نشان می دهد که رشد ریز ترک ها و تشکیل ترک باعث تخریب لایه لایه پوشش در آزمون سایش می شود ولی در دمای بالا تشکیل فاز های روانکار موجب بهبود شدید مقاومت به سایش پوشش خواهد شد.

کلیدواژه ها:

پوشش های نانو چند لایه ، PVD ، رفتار سایشی دما بالا