per
انجمن علوم و تکنولوژی سطح ایران
نشریه علوم و مهندسی سطح
2008-6717
2015-11-22
11
25
1
8
15834
Research Paper
بررسی تاثیر افزودن فعالکننده سطحی به حمام الکترولس نیکل- فسفر بر پوششپذیری الیاف کوتاه کربن
الیاف کربن پایه پلی اکریلو نیتریل (PAN) به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد به عنوان یک تقویتکننده مهم در ساخت کامپوزیتهای زمینه آلومینیمی مورد استفاده هستند. در این تحقیق به منظور کاهش محدودیتهای الیاف کربن در ساخت کامپوزیتهای زمینه آلومینیم، نظیر ترشوندگی ضعیف و واکنشهای فصل مشترکی، برای اولین بار تاثیر اضافه نمودن پلی وینیل الکل (PVA)، به عنوان یک ماده فعالکننده سطحی ارزان قیمت، به حمام اسیدی الکترولس نیکل-فسفر، بر پوشش پذیری الیاف کربن پایه PAN مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی (SEM) نشان داد که با اضافه نمودن فعالکنندهPVAبه حمام الکترولس، رسوب ذرات ریز نیکل- فسفر روی الیاف کربن افزایش یافته و یکنواختتر شد. یکنواختی لایه پوشش داده شده، بطور قابل توجهی با افزودن غلظت 5/0 گرم بر لیتر PVA به حمام بهبود یافت. طیفسنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDS) نشان میدهد که مقدار فسفر در رسوب نیکل-فسفر هنگامی که غلظت PVA در حمام 5/0 گرم بر لیتر باشد، حدود 5 درصد وزنی است.
http://www.surfacejournal.ir/article_15834_3dcd2409e1ca7be4ae8a90e618282b78.pdf
الیاف کربن
پوشش الکترولس نیکل-فسفر
فعالکننده سطح
پلی وینیل الکل (PVA)
per
انجمن علوم و تکنولوژی سطح ایران
نشریه علوم و مهندسی سطح
2008-6717
2015-11-22
11
25
9
22
15839
Research Paper
ارزیابی خواص تریبولوژیکی پوشش مرکب Ni(5Al)-Al2O3-MoS2 پس از پاشش پلاسمایی بر سطح فولاد ساده کربنی
هدف از این تحقیق، ارزیابی خواص تریبولوژیکی پوشش مرکب Ni(5Al)-Al2O3-MoS2 بهروش پاشش پلاسمایی اتمسفری (APS) روی زیرلایه فولاد CK45 است. بههمین منظور، سه ماده پودری با ترکیب 60Ni(5Al)-40Al2O3، 60Ni(5Al)-35Al2O3-5MoS2 و 60Ni(5Al)-25Al2O3-15MoS2 (درصد وزنی) بهروش آسیابکاری مکانیکی و سپس خشککردن پاششی آمادهسازی شدند. عملیات پاشش با استفاده از دستگاه پاشش پلاسمایی مجهز به تفنگ مدل PS50 انجام شد. مشخصهیابی پوشش بهوسیله پراشسنج پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیفسنج با توزیع انرژی (EDS)، آزمونهای سایش و ضریب اصطکاک صورت گرفت. بهمنظور بررسی خواص تریبولوژیکی پوشش، آزمون سایش با استفاده از دستگاه سایش دمای بالا بهروش پین روی صفحه انجام شد. آزمون در سه دمای 25، 300 و 600 درجه سانتیگراد با نیروی اعمالی 5 نیوتن و سرعت دوران 1/0 متر بر ثانیه انجام گرفت. نتایج آزمون سایش در دمای 25 درجه سانتیگراد نشان داد پوشش 60%Ni(5Al)-40%Al2O3 بهدلیل حضور فاز ترد NiAl2O4 و عدم وجود روانکار MoS2 دچار سایش ورقهای شده و ضریب اصطکاک را از 95/0 به حدود 80/0 کاهش داده است. در پوشش شامل 15 درصد وزنی MoS2، بهعلت حضور محلول جامد Ni و عدم تشکیل فاز ترد NiAl2O4، کاهش جرم محسوسی حین آزمون سایش در دمای 25 درجه سانتیگراد ملاحظه نشد. در دمای 600 درجه سانتیگراد، پوشش شامل 15 درصد وزنی MoS2 بهدلیل حضور همزمان فازهای NiO و MoO3 بهترین رفتار روانکاری را از خود نشان داد و ضریب اصطکاک از 95/0 به 25/0 کاهش یافت.
http://www.surfacejournal.ir/article_15839_707431963759226fc44cfc81b00ee922.pdf
پوشش مرکب
MOS2
Ni(5Al)
پاشش پلاسمایی
سایش دمای بالا
per
انجمن علوم و تکنولوژی سطح ایران
نشریه علوم و مهندسی سطح
2008-6717
2015-11-22
11
25
23
33
15840
Research Paper
بررسی اثر جوشکاری اصطکاکی- اغتشاشی روی مقاومت به خوردگی فولاد زنگنزن دوفازی کمآلیاژ
در این پژوهش، اثر جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی بر مقاومت به خوردگی فولاد زنگنزن دوفازی کمآلیاژ بررسی شده است. برای این منظور، آلیاژ مذکور در سرعت چرخشی rpm 800 و سرعت پیشروی mm/min 150 جوشکاری شد. ریزساختار نمونههای فلز پایه و جوش با استفاده از پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد مطالعه قرار گرفت. رفتار خوردگی این نمونهها با استفاده از آزمونهای اندازهگیری پتانسیل مدار باز (OCP)، پلاریزاسیون پتانسیودینامیک، طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) و آمپرمتر با مقاومت داخلی صفر (ZRA) در محلول 1/0 مولار اسید سولفوریک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی موجب کاهش اندازه دانه فازهای فریت و آستنیت و بهبود مقاومت به خوردگی ناحیه اغتشاش شده است. افزایش مقاومت به خوردگی به تبلور مجدد و بازیابی دانههای فریت و آستنیت در حین فرآیند جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی مرتبط دانسته شد که موجب بهبود پایداری لایه رویین شده است.
http://www.surfacejournal.ir/article_15840_7140de940c54e4d6d94f9b363861637c.pdf
جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی
فولاد زنگنزن دوفازی کمآلیاژ
مقاومت به خوردگی
ریزساختار
per
انجمن علوم و تکنولوژی سطح ایران
نشریه علوم و مهندسی سطح
2008-6717
2015-11-22
11
25
35
47
15841
Research Paper
جایگزینی پوشش کروم سخت با پوشش Cr3C2-NiCr پاشش حرارتی HVOF جهت بهبود مقاومت به سایش قالب های بزرگ صنعتی
قالب های بزرگ صنعتی به دلیل ابعادشان مورد پوشش دهی به روشهای معمول PVD و CVD قرار نمیگیرند و از روش سنتی آبکاری کروم سخت به منظور افزایش مقاومت به سایش و طول عمر این قالبها استفاده میشود. امروزه این روش به دلیل آلودگیهای محیطی و محدودیتهای استفاده از ترکیبات سرطانزای Cr(VI) در حال جایگزینی با روشهای کمخطرتر و پربازدهتر است. هدف از این پژوهش جایگزینی این روش با روش پاشش حرارتی جهت افزایش طول عمر قالبها است. در راستای این جایگزینی، مادهی مناسب سرمت کاربید کروم- نیکل کروم (75Cr3C2-25NiCr) و فرآیند مناسب، پاشش حرارتی به روش HVOF انتخاب شد. همچنین با استفاده از روش تحلیل S/N و انتخاب چهار پارامتر نرخ جریان کروسین (KFR)، نرخ تغذیه (FR)، فاصله پاشش (SD) و زیری سطح زیرلایه (SSR)، فرآیند پاشش حرارتی مورد بهینه سازی قرار گرفت. برای مقایسه مقاومت به سایش این پوششها از دستگاه سایش پین و دیسک استفاده شد. نتایج نشان دهنده کاهش قابل ملاحظه نرخ سایش در نمونههای پاشش حرارتی شده، بود. همچنین نتایج حاکی از بهبود قابل قبول نرخ سایش با استفاده از بهینه سازی پارامترها بود. در نهایت انتظار میرود عمر قالب ها به میزان زیادی افزایش پیدا کند.
http://www.surfacejournal.ir/article_15841_dccf9a214fced0a317f0188e6ca596e0.pdf
قالب
کروم سخت
پاشش حرارتی HVOF
بهینه سازی
سایش
per
انجمن علوم و تکنولوژی سطح ایران
نشریه علوم و مهندسی سطح
2008-6717
2015-11-22
11
25
49
58
15842
Research Paper
تاثیر آمادهسازی سطحی پوششهای پاشش حرارتی CoNiCrAlY بر رفتار اکسیداسیون این پوششها
در این پژوهش تاثیر فرآیندهای آمادهسازی سطحی پوششهای CoNiCrAlY بر رفتار اکسیداسیون این پوششها مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور در ابتدا پوشش CoNiCrAlYبه روش پاشش حرارتی HVOF بر روی زیرلایه اینکونل 738 پوششدهی شدند. به منظور بررسی تاثیر فرآیند آمادهسازی سطحی و حذف لایه اکسیدی تشکیل شده بر سطح پوشش در حین فرآیند پاشش حرارتی، بر رفتار اکسیداسیون این پوششها، سطح یکی از نمونهها با سنباده 40 پولیش شد. سپس نمونهها در دمای 1050 درجه سانتیگراد به مدت 100 ساعت تحت آزمون اکسیداسیون قرار گرفتند. برای ارزیابی ریزساختاری، فازی و شرایط سطحی از میکروسکوپ الکترونی روبشی، آزمایش پراش پرتو ایکس و زبری سنج استفاده شد. نتایج نشان داد پولیشکاری سطحی پوشش و حذف لایه اکسیدی تشکیل شده بر سطح پوشش در حین پاشش حرارتی، منجر به بهبود رفتار اکسیداسیون پوشش CoNiCrAlY شده است. لایه اکسیدی تشکیل شده بر سطح این پوشش لایه متراکمی از α-Al2O3 که از اکسیداسیون بیشتر پوشش جلوگیری کرده است و ثابت اکسیداسیون در این پوشش را به (10-10 gr2 cm-4 h-1)13-10×1/0 رسانده است که نسبت به پوشش بدون آمادهسازی سطحی در حدود 16 برابر کمتر است. بررسی مورفولوژی سطحی لایه اکسیدی تشکیل شده بر سطح پوششها نشان داد که لایه اکسیدی تشکیل شده بر سطح نمونه پولیششده، فازهای سوزنی شکل α-Al2O3 هستند و فازهای تشکیل شده بر سطح نمونه پولیش نشده فازهای گلولهای شکل اسپینل، NiO و CoO میباشند.
http://www.surfacejournal.ir/article_15842_5c7cd8c2ffc7ca8b0338e3665896eb34.pdf
پوشش سد حرارتی
اکسیداسیون
HVOF
per
انجمن علوم و تکنولوژی سطح ایران
نشریه علوم و مهندسی سطح
2008-6717
2015-11-22
11
25
59
66
15843
Research Paper
مشخصهیابی فرسایش دوغابی پوشش استلایت6 بر فولاد های زنگ نزن AISI316 و AISI410 ایجاد شده به روش جوشکاری
در این تحقیق، ریزساختار و مقاومت فرسایشی پوشش استلایت 6 ایجاد شده به روش جوشکاری قوس با گاز محافظ و الکترود تنگستنی (TIG) بر روی زیر لایه از جنس فولاد زنگ نزن آستنیتی AISI 316 و فولاد زنگ نزن مارتنزیتی AISI 410 بررسی شد. از میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آنالیزورEDS ، برای مطالعه ریزساختار و مکانیزمهای فرسایشی استفاده شد. همچنین برای شناسایی فازهای تشکیل شده در پوشش از تفرق اشعه ایکس استفاده گردید. نتایج نشان داد که ریزساختار پوشش شامل کاربیدهای احاطه شده در محلول جامد غنی از کبالت است. مقاومت فرسایشی بالاتری در نمونه های حاوی پوشش نسبت به فلزات پایه فولادی دیده شد. همچنین، تاثیر قابل توجه خوردگی در رفتار فرسایشی پوشش شناخته شد. در این حالت، مقاومت فرسایشی بالاتر پوشش برای زیرلایه AISI 316 بدلیل پاسخ بهتر آن نسبت به آسیب خورنده بدست آمد. رفتار فرسایشی ترد برای پوشش استلایت بر روی هر دو زیر لایه مشاهده شد.
http://www.surfacejournal.ir/article_15843_198ec3c05a9c474fb57571eaa7f14ab7.pdf
: استلایت 6
فولاد زنگ نزن
فرسایش دوغابی وجوشکاری
per
انجمن علوم و تکنولوژی سطح ایران
نشریه علوم و مهندسی سطح
2008-6717
2015-11-22
11
25
67
84
15844
Research Paper
ارزیابی مشخصههای ریزساختاری روکشهای کامپوزیتی استلایت 6- کاربید بور تولید شده به روش جوشکاری GTAW
در این تحقیق هدف ایجاد و بررسی مشخصههای ریزساختاری روکشهای کامپوزیتی استلایت6-کاربید بور به روش جوشکاری بر زیرلایه فولادی بوده است. به این منظور ابتدا خمیر پیش نشستی از مخلوط پودری استلایت6-کاربید بور با نسبتهای وزنی مختلف بر سطح زیرلایه فولادی ایجاد و سپس توسط فرآیند جوشکاری GTAW ذوب سطحی گردید. پس از روکش کاری بررسیهای ریزساختاری نمونهها در دو حالت اچ شده و اچ نشده با استفاده از میکروسکوپ نوری (OM) و الکترونی روبشی (SEM) مجهز به میکرو آنالیز شیمیایی (EDS) و مطالعات فاز شناسی با استفاده از آزمون پراش پرتو ایکس (XRD) صورت گرفت. همچنین به منظور بررسی روند تغییرات سختی از فصل مشترک روکش و زیرلایه به سمت سطح روکشها از دستگاه ریزسختی سنج ویکرز استفاده شد. یافتههای آزمایشی نشان داد که ریزساختار روکشهای کامپوزیتی دارای زمینهای از یک ساختار هیپویوتکتیکی است. بررسیهای پراش پرتو ایکس مشخص کرد که ساختار روکشهای به دست آمده شامل فاز زمینه غنی از کبالت و کاربیدهای یوتکتیکی غنی از کروم Cr7C3 و Cr23C6، مربوط به آلیاژ استلایت6 و همچنین کاربید بور که به عنوان ذرات تقویتکننده به روکشها اضافه شده بود، هستند. مطالعات نشان داد که کاربید بور درطول فرآیند روکشکاری، ذوب و دوباره تشکیل میشوند. ذرات کاربید بور دوباره منجمد شده ضمن ممانعت از رشد دندریتهای زمینه باعث اصلاح ریزساختار و کاهش اندازه دندریتهای فاز زمینه روکشها گردید. مشاهدات نشان داد که سختی روکش کامپوزیتی با افزایش درصد وزنی کاربید بور تا 30 درصد وزنی، افزایش یافته و در مقادیر بیشتر کاربید بور (40 و 50 درصد وزنی) کاهش مییابد.
http://www.surfacejournal.ir/article_15844_7c1ba376e6deccaa0db175366d4b3e6e.pdf
استلایت6
کاربید بور
روکش کامپوزیتی
جوشکاری قوسی تنگستن_گاز
ریزساختار
per
انجمن علوم و تکنولوژی سطح ایران
نشریه علوم و مهندسی سطح
2008-6717
2015-11-22
11
25
85
95
15845
Research Paper
ارزیابی ریزساختار و رفتار سایشی چدن داکتیل زمینه فریتی پوشش داده شده با آلیاژ پایه نیکل پر کروم
در پژوهش حاضر روکشی از جنس آلیاژ پایه نیکل پر کروم (36درصد وزنی) بوسیله جوشکاری قوسی تنگستن گاز(GTAW) بر سطح چدن داکتیل زمینه فریتی اعمال شد. ریزساختار روکش ایجاد شده و فصل مشترک توسط میکروسکوپ نوری و آزمون پراش پرتو ایکس(XRD) مورد مطالعه قرار گرفت. برای مقایسه رفتار سایشی روکش و فلز پایه از آزمون سایش رفت و برگشتی استفاده شد و در نهایت به منظور تعیین مکانیزم های غالب سایش، مسیر سایش و ذرات آن با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد مشاهده قرار گرفت. مطالعات و ارزیابی های انجام گرفته نشان داد ریز ساختار روکش ایجاد شده حاوی کاربید هایی نظیر Cr23C6 و Cr7C3 درون دندریت های محلول جامد غنی از نیکل است. علاوه بر این ساختار لدبوریت در مناطقی از فلز پایه که به صورت جزئی ذوب شده است نیز قابل مشاهده است. نتایج نشان داد، مقاومت سایشی روکش ایجاد شده به صورت قابل ملاحظهای بیشتر از فلز پایه است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد، مکانیزم سایش ورقه ای، مکانیزم غالب سایش در زیرلایه و روکش بوده است.
http://www.surfacejournal.ir/article_15845_dfadf4d882fd51704a8ed5c72241efca.pdf
روکش کاری جوشی
چدن داکتیل فریتی
سایش
آلیاژ پایه نیکل پر کروم
per
انجمن علوم و تکنولوژی سطح ایران
نشریه علوم و مهندسی سطح
2008-6717
2015-11-22
11
25
97
106
15846
Research Paper
بررسی رفتار سایشی کامپوزیتهای WC-10wt%Co تجاری، WC-40vol%Co و WC-40vol%FeAl-B در دمای محیط
در این پژوهش رفتار سایشی کامپوزیتهای تجاری WC-10wt%Co (H10F)، WC-40vol%Co و کامپوزیتهای WC-40vol%FeAl-B با مقادیر مختلف بور از صفر تا ppm1000 به روش پین روی دیسک بررسی شد. آزمونهای سایش در دمای محیط، تحت بار 40 نیوتن و طی مسافت 100 متر انجام شدند. سطوح سایش به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در بین نمونهها، کامپوزیت WC-40vol%FeAl بدون بور کمترین مقاومت به سایش را دارد که به دلیل تردی بالاتر و عدم پیوستگی مناسب بین زمینه آلومیناید آهن و ذرات کاربید تنگستن است. این رفتار منجر به جدا شدن ذرات تقویتکننده از زمینه میشود. با حضور بور تا ppm 500 در زمینه آلومیناید آهن، رفتار سایشی این کامپوزیتها بهبود یافت و مکانیزم سایش در این کامپوزیتها به حالت خراشان تغییر پیدا کرد. در دمای محیط مقاومت به سایش کامپوزیتWC-40vol%FeAl-500ppmB با وجود این که درصد WC کمتری نسبت به WC-10wt%Co تجاری دارد، نزدیک به آن بود.
http://www.surfacejournal.ir/article_15846_b3e96b1bfc6abc41b78bde38d0ad5532.pdf
سایش خراشان
پین روی دیسک
کامپوزیت
WC-FeAl-B
WC-Co