مطالعه اثر دما بر خواص سطحی پوشش تابعی TiCN تولید شده به روش PACVD

پوششهای نیتریدی در صنایع مختلف مانند سوراخکاری و برشکاری و تمام سطوحی که نیاز به مقاومت سایشی بالا دارند مورد استفاده قرار میگیرند. عدم چسبندگی مناسب این پوششها روی زیرلایههای فولادی یکی از نقاط ضعف آنها است. برای افزایش چسبندگی به زیرلایه و حذف تنش های باقیمانده در پوششهای چند لایه، میتوان از پوششهای تابعی نانوساختار استفاده کرد. در این پژوهش پوشش TiCN نانو ساختار تابعی به روش رسوبدهی شیمیایی از فاز بخار به کمک پلاسما (PACVD (روی فولاد گرمکار H13 در دماهای مختلف بازه دمایی 500- C450 و با اثر دما بر روی خواص سطحی پوشش مطالعه شد. با استفاده از آزمون پراش پرتو ایکس (XRD ،(فرورنده راکول C ، میکروسختی سنجی و میکروسکوب الکترونی روبشی، به ترتیب خواص سطحی و ساختار پوشش مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که پهنای بیشینههای طیف پراش پرتو ایکس مربوط به ترکیبات TiN و TiCN با افزایش دمای پوشش دهی افزایش یافته و باعث افزایش اندازه دانهها و افزایش زبری سطح می شود. نتایج آزمون های EDS داد که میزان C و N پوشش TiCN از زیر لایه به سمت سطح پوشش به صورت تابعی و تدریجی افزایش می یابد. بیشترین سختی بدست آمده در حدود 3100HV مربوط به پوشش ایجاد شده C 475 است که به دلیل وجود ساختار متشکل از دانههای با ابعاد زیر 100nm می باشد. نتایج آزمون o در دمای فرورونده راکول C نشان داد که کلیه نمونهها دارای چسبندگی مناسب به زیر لایه بوده و با افزایش دما میزان چقرمگی پوششها افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

پوشش تابعی ، PACVD ، TiCN ، نانو ساختار