علیرضا صنعتی - دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
حسین ادریس - دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
کیوان رئیسی - دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان

هدف از این پژوهش بررسی دو پوشش دانه ریز از فولاد زنگ نزن AISI ۳۰۴ ایجاد شده بر زیرلایه فولاد کربنی به دو روش رسوب فیزیکی بخار، یعنی پراکنش مغناطیسی و قوس کاتدی است. پوشش ها از نظر ساختار، سختی و چسبندگی با هم مقایسه شده اند. در روش قوس از توان زیاد ۳۳۰۰ وات بر سطح ماده هدف و در روش پراکنشی از گاز آرگون با فشار ۱۰۵ پاسکال برای تبخیر اتم ها استفاده شد. به منظور مقایسه دو پوشش در هر دو روش از دمای زیرلایه ۵۰ ± ۳۰۰ درجه سانتی گراد، ولتاژ بایاس زیرلایه ۵۰ ± ۲۵۰ ولت و زمان پوشش دهی ۵۰ دقیقه استفاده شد. آنالیز XRD و EDS و تصاویر SEM و FE-SEM به منظور مشخصه یابی پوشش ها و آزمون نانوفرورونده و آزمون فرورونده ویکرز برای بررسی سختی و چسبندگی پوشش ها به کار گرفته شدند. نتایج آنالیز EDS نشان داد که اگرچه ترکیب پوشش ایجاد شده به روش پراکنشی بسیار نزدیک به ترکیب ماده هدف بود ولی در سیستم قوس اختلاف ترکیب زیادی با ماده هدف مشاهده شد. آزمون نانوفرورونده نشان داد، با توجه به ساختار نانوبلوری پوشش پراکنشی، سختی این پوشش تا حدود ۸۹۰ ویکرز افزایش یافت که بسیاربیش تر از سختی پوشش قوس (حدود ۲۶۰ ویکرز) و فولاد زنگ نزن ۳۰۴ (حدود ۲۲۰ ویکرز) است. با این وجود چسبندگی پوشش پراکنشی به دلیل وجود ترک های بیش تر در لبه ها و هم چنین کندگی پوشش، نسبت به پوشش قوس ضعیف تر ارزیابی شد. 

پوشش فولاد زنگ نزن, پراکنش مغناطیسی, قوس کاتدی, آزمون نانوفرورونده, چسبندگی پوشش