بررسي و مقايسه تغييرات ايجاد شده در سطح فولاد ST37 به سبب برهم‏كنش با يون‏هاي نيتروژن با استفاده از دو چشمه متفاوت توليد پلاسما

در اين پژوهش تغييرات ايجادشده در سطح آلياژ St37 كه تحت تابش دو رژيم متفاوت پلاسما واقع شده ‏است، مورد بررسي و مقايسه قرار گرفت. در ابتدا با استفاده از دستگاه پلاسماي كانوني برهم‏كنش يون‏‎هاي پرانرژي نيتروژن كه به‏ صورت پالسي در مقياس زماني نانوثانيه با نمونه‏ هاي فولاد St37 برخورد مي‏كنند، مورد مطالعه قرار گرفت و در ادامه به بررسي تأثير بر‏هم‏كنش پلاسماي تخليه درخشان با نمونه ‏هاي مورد نظر پرداخته شد. با استفاده از روش‏هاي SEM، EDS و XRD تغييرات ايجادشده بر سطح نمونه مورد مطالعه قرار گرفت. تصاوير ثبت‏ شده توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشان داد كه حباب‏هاي متراكم و بسيارريزي (در حدود 100 نانومتر) توسط چشمه پلاسماي پالسي در سطح نمونه به‏ وجود آمده است. اين در حالي است كه پلاسماي تخليه درخشان سبب ايجاد تاول‏هايي با اندازه بين 0.5 تا 2 ميكرومتر در سطح نمونه شد. نتايج آناليز XRD نشان‏ دهنده واكنش شيميايي يون‏هاي نيتروژن با آهن در رژيم پلاسماي تخليه درخشان است. همچنين نتايج آزمون سختي‏ سنجي ويكرز نيز نشان داد كه سختي نمونه‏ ها به ‏طور قابل‏ ملاحظه‏ اي افزايش يافته است.