سنتز، ارزیابی خواص و سازوکار جدایش پوشش کربونیترید تیتانیم ایجاد شده روی سطح آلیاژ Ti-۶Al-۴V به روش نیتروژن-کربن دهی محفظه ای
عنوان مقاله: سنتز، ارزیابی خواص و سازوکار جدایش پوشش کربونیترید تیتانیم ایجاد شده روی سطح آلیاژ Ti-۶Al-۴V به روش نیتروژن-کربن دهی محفظه ای
شناسه ملی مقاله: JR_IJSSE-15-39_005
منتشر شده در در سال 1398
شناسه ملی مقاله: JR_IJSSE-15-39_005
منتشر شده در در سال 1398
مشخصات نویسندگان مقاله:
محمود شریفی تبار - گروه مهندسی مواد، دانشگاه سیستان و بلوچستان
خلاصه مقاله:
محمود شریفی تبار - گروه مهندسی مواد، دانشگاه سیستان و بلوچستان
در این پژوهش پوشش کربونیترید تیتانیم روی سطح آلیاژ Ti-۶Al-۴V بهروش نیتروژن-کربندهی نشانده شد و سازوکار جدایش پوشش از زیرلایه مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور نمونه های مکعبی از آلیاژ مدنظر درون محفظه حاوی گرافیت جاسازی شد و مجموعه درون کوره تیوبی حاوی گاز نیتروژن قرار گرفت. پس از سنتز پوشش در دماهای۱۲۰۰ تا ۱۴۰۰ سانتیگراد و زمان های ۲۰، ۴۰ و ۶۰ دقیقه، بررسیهای ساختاری با استفاده از پراش سنج اشعه ایکس و رامان و ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به طیف سنج تفکیک انرژی (EDS) انجام شد. همچنین، تاثیر حضور پوشش بر مقاومت به خوردگی آلیاژ در محلول آبی حاوی ۲/۵ مول اسید کلریدریک، ۲/۳ مول اسید نیتریک و۲/۳ مول اسید فلوریدریک بررسی شد. نتایج نشان داد بیشترین ضخامت پوشش کربونیترید تیتانیم ایجادشده در دمای ۱۴۰۰ سانتیگراد و زمان ۶۰ دقیقه در حدود ۵۰ میکرومتر بود. با افزایش دمای سنتز احتمال جدایش پوشش از زمینه بیشتر شد که این پدیده به حضور لایه غنی از آلومینیوم در فصل مشترک پوشش و زیرلایه و در نتیجه تشکیل فازهای ترد مانند Ti۳Al و همچنین اختلاف ضریب انبساط حراراتی پوشش و زیرلایه مرتبط بود. نتایج آزمون خوردگی نشان داد که تشکیل لایه کربونیترید تیتانیم سبب کاهش سرعت خوردگی آلیاژ Ti-۶Al-۴V از g.m-۲.min-۱۱۳۰ برای نمونه بدون پوشش به حدود g.m-۲.min-۱۱۰ شد.
کلمات کلیدی: فرایند نیتروژن-کربن دهی محفظه ای, پوشش کربونیترید تیتانیم, آلیاژ Ti-۶Al-۴V, مکانیزم جدایش, مقاومت به خوردگی
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1367573/