مهندسی سطح آلیاژ Ti-۶Al-۴V با استفاده از لیزر میکروماشین کاری برای دستیابی به توپوگرافی سطحی میکرونانو

در این پژوهش از لیزر میکروماشینکاری برای اصلاح سطح و ایجاد توپوگرافی میکرو-نانو در آلیاژ Ti(۶)Al(۴)Vاستفاده شد. این فرآیند در فرکانس ۲۰ کیلو هرتز، سرعت ۲۰۰mm/s و فواصل شیار ۱۰، ۳۰ و ۵۰ میکرون در اتمسفر محیط انجام شد و توپوگرافی و پارامترهای سطحی و متالورژیکی نمونه ها با استفاده از زبریسنجی، پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM)سنجیده شد. نتایج نشان دادند که با اعمال لیزر میکروماشین کاری، الگوی منظم و موازی از خطوط لیزر بر روی سطح ایجاد شدند که فاصله آنها با تنظیمفاصله شیار لیزر قابل کنترل بود. دستیابی به سطوح با توپوگرافی میکرو-نانو برای افزایش برهمکنش سطح ومحیط در همه نمونه های اصلاح شده با لیزر میکروماشین کاری حاصل شد و نمونه های اصلاح سطح شده با فاصلهشیار ۱۰ میکرون، بالاترین میزان میانگین زبری سطحی را نسبت به نمونه های اصلاح شده با فاصله شیار ۳۰ و۵۰ میکرون دارا بودند و با افزایش فاصله شیار، پارامترهای زبری سطح در مقیاس نانو کاهش یافتند.

Keywords:

اصلاح سطح , لیزر میکروماشین کاری , آلیاژ Ti(۶)Al(۴)V توپوگرافی سطح