مقايسه رفتار فرسايشي پوشش هاي چندلايه نانوساختار CrN/TiN و TiN/CrN اعمال شده به روش CAE-PVD

هدف از پژوهش حاضر، مقايسه رفتار فرسايشي پوشش هاي چندلايه نانوساختار TiN/CrN و CrN/TiN است كه به روش نهشت فيزيكي بخار با استفاده از تبخير قوس كاتدي (CAE-PVD) بر روي فولاد زنگ نزن 410 ايجاد شده است. به منظور بررسي تأثير زبري سطح پوشش بر رفتار فرسايشي آن ها، نيمي از نمونه ها پوليش و نيمي ديگر در حالت زبر باقي ماندند. در نتيجه پوشش ها در 4 حالت ايجاد شدند. جهت تعيين خواص فازي و خواص ريزساختاري پوشش از دستگاه پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني (FESEM) استفاده شد. استحكام چسبندگي و زبري نمونه ها با آزمون راكول سي و دستگاه زبري سنج ارزيابي شد. خواص مكانيكي نمونه ها با دستگاه نانوفرورونده و رفتار فرسايشي در دو زاويه ضربه 30 و 90 درجه بررسي شد. ميزان كاهش جرم در زاويه ضربه 30 درجه براي زيرلايه و پوشش هاي TiN صاف، TiN زبر، CrN صاف و CrN زبر به ترتيب برابر با 3.9، 1.05، 1.35، 1.25، 1.4 ميلي گرم و در زاويه 90 درجه به ترتيب برابر با 2.35، 1.35، 2.25، 1.4، 2.4 ميلي گرم حاصل شد. بر اساس نتايج، پوشش ها در حالت صاف مقاومت به فرسايش بيشتري داشتند و افزايش نسبت H/E و H3/E2 باعث افزايش مقاومت به فرسايش شد. هم چنين در آزمون فرسايش، زيرلايه رفتار مواد شكل پذير و پوشش ها رفتار مواد ترد و شكننده را نشان دادند.