ايجاد پوشش‌هاي كامپوزيتي آلومينيم- تيتانيم- نيتروژن بر سطح تيتانيم خالص تجاري توسط فرايند قوس تنگستن-گاز محافظ

هدف از انجام پژوهش حاضر، ايجاد پوشش‌هاي كامپوزيتي حاوي تركيب‌هاي بين‌فلزي TiAlNنبر سطح زيرلايه تيتانيم خالص به‌منظور ارتقاي خواص سطحي آن است. در اين ارتباط عمليات پوشش‌دهي با استفاده از فرايند قوس تنگستنگاز محافظ و با بهره‌گيري از سيم‌جوش آلومينيم ۱۱۰۰ در دو محيط آرگون و آرگون حاوي نيتروژن انجام شد. بررسي‌هاي فازي و ساختاري نمونه‌ها توسط دستگاه پراش‌سنج پرتو ايكس، ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي صورت گرفت. مقدار سختي و رفتار خوردگي پوشش‌هاي حاصل نيز به‌ترتيب توسط دستگاه سختي‌سنج (ويكرز) و پتانسيواستات مقايسه شد. نتايج حاصل حكايت از امكان ايجاد ساختار كامپوزيتي حاوي تركيب‌هاي بين‌ فلزي Ti3Al وTi3Al2N2 ،Al3Tiنبر سطح زيرلايه تيتانيم دارد. كمترين ميزان فازهاي ترد و عيوب جوش در شرايط پوشش‌دهي با استفاده از گاز آرگون در فصل مشترك اتصال بين تيتانيم و پوشش قابل حصول است. اگرچه با انجام جوشكاري در حضور نيتروژن در گاز محافظ، عيوب ساختاري جوش مانند تخلخل و غيريكنواختي افزايش مي‌يابد، پوشش‌هاي حاصل در حضور اين گاز از سختي بيشتر (بيش از 100 ويكرز) و مقاومت به خوردگي بالاتري (بيش از ۲ برابر) در مقايسه با نمونه‌هاي حاصل تحت گاز محافظ آرگون برخوردار بودند.