وحید جعفرنیا - کارشناس ارشد در رشته ی مهندسی و علم مواد گرایش سرامیک از دانشگاه صنعتی شریف
محمد علی فقیهی ثانی - دانشیار و عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی شریف

هدف از تحقیق حاضر ایجاد پوشش سرامیکی بر روی زیرلایه ی فولادی به روش پلاسما الکترولیتی است . عملیات پوششدهی از طریق ایجاد یک لایه ی میانی بر روی فولاد و سپس اعمال پوشش سرامیکی به روش پلاسما الکترولیتی انجام می گردد. لایه ی میانی اغلب از جنس آلومینیوم است. جهت نیل به هدف یاد شده، پس از ساخت تجهیزات فرآیند و مونتاژ آنها، نمونه هایی با ابعاد 20×25 میلیمتر مربع از ورقه ی فولاد آلومی نایز شده تهیه و آماده سازی شدند. پس از انجام اعمال فوق، با بررسی تحقیقات گذشته و تستهای اولیه، پارامترهای موثر در فرآیند انتخاب و مقادیر مختلف این پارامترها تعیین شدند. در گام بعدی به کمک روش تاگوچی آزمایشات مورد نیاز جهت انجام هرچه مؤثرتر پژوهش مورد طراح ی قرار گرفت . برای این منظور با توجه به جدول آزمایشات استاندارد تاگوچی، الکترولیتهایی با ترکیب و غلظت متفاوت تهیه گردیدند . سپس زیرلایه های فولادی از پیش آماده شده در الکترولیتهای مورد نظر قرار گرفته و تحت ولتاژ و زمان ها ی مختلف، عملیات پوششدهی بر روی آن ها صورت پذیرفت. ترکیب الکترولیت مورد نظر عبارت بود از Na2SiO3+NaOH+Na6P6O18 که غلظت Na2SiO3 و NaOH طبق جدول آزمایشات تاگوچی تغییر م یکرد اما غلظت Na6P6O18 در هم هی مراحل ثابت و برابر 5gr/lit درنظر گرفته شد . با مقایسه اثر شرایط مختلف پوششدهی بر ضخامت، مقادیر بهینه پارامتر های موثر در فرآیند یعنی ترکیب الکترولیت، ولتاژ و زمان تعیین گردید. در نهایت تحت شرایط بهینه بدست آمده، پوشش دهی انجام گردید و خواص پوشش حاصل با خواص پیش بینی شده مقایسه شد. همچنین با انجام تست های EDS و SEM ، مورفولوژی و آنالیز عنصری سطح و سطح مقطع نمونه های پوشش داده شده بررسی گردید.

فولاد آلومینایز، پوشش سرامیکی ، پلاسما الکترولیتی، بهینه سازی پارامتر