نشریه علوم و مهندسی سطح

نشریه علوم و مهندسی سطح

رفتار تریبولوژیکی آلیاژهای آنتروپی بالا پوشش‌دهی شده با لیزر: مروری بر وضعیت موجود در طراحی ریزساختاری، سازوکارهای سایش و کاربردها

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 عضو هیات علمی/دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
2 دانشجوی دکتری، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، دانشکده مهندسی مواد و صنایع.
10.22034/issst.2026.2104818.1683
چکیده
مقاومت به سایش سطوح فلزی نقشی تعیین‌کننده در افزایش عمر مفید قطعات و کاهش خسارات اقتصادی ناشی از اصطکاک در صنایع مختلف ایفا می‌کند. پوشش‌دهی لیزری (LC) به دلیل ایجاد اتصال متالورژیکی قوی، نرخ سرمایش سریع و منطقه متأثر از حرارت کوچک، از کارآمدترین روش‌های اصلاح سطح محسوب می‌شود. آلیاژهای با آنتروپی بالا (HEAs) نیز به سبب ساختار محلول جامد چندجزئی، پایداری حرارتی استثنایی و خواص مکانیکی برجسته، گزینه‌های امیدوارکننده‌ای برای پوشش‌های مقاوم به سایش در محیط‌های سخت هستند. مقاله حاضر مروری جامع بر آخرین دستاوردهای پژوهشی در زمینه پوشش‌های آلیاژی با آنتروپی بالا حاصل از پوشش‌دهی لیزری (LC-HEACs) با تأکید بر مقاومت به سایش ارائه می‌دهد. بدین منظور، تأثیر پنج دسته عامل شامل سامانه مواد آلیاژی، پارامترهای فرایند، فازهای تقویت‌کننده، فاز آمورف و عملیات کمکی و پس‌پردازش بر ریزساختار و عملکرد سایشی تحلیل شده است. سازوکارهای اصلی بهبود مقاومت سایشی شامل ریزدانه‌سازی، تقویت محلول جامد، اثر اوروان، تشکیل فازهای سخت و ایجاد فیلم‌های محافظ اصطکاکی تشریح می‌شوند. همچنین، کاربردهای مهندسی این پوشش‌ها بر زیرلایه‌های رایج در محیط‌های دمای بالا، آب دریا و شرایط لغزشی خشک بررسی شده است. بااین‌حال، ترک‌خوردگی، تخلخل، جدایش فازی و محدودیت‌های مقیاس‌پذیری، عملکرد تریبولوژیکی LC-HEACs را در کاربردهای صنعتی محدود می‌کند. ازاین‌رو، طراحی ریزساختاری هدفمند، کنترل تنش پسماند و اعتبارسنجی سایشی در شرایط واقعی، مسیرهای کلیدی توسعه آینده این پوشش‌ها هستند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات