Shaban Sahraei A, Hajian Heidary M, Bozorg M, Soltanalizadeh R. Electrochemical Behavior of TiN/CrN Bilayer
Composite Coatings Fabricated by Cathodic
Arc Physical Vapor Deposition on High-Speed
Steel. مهندسی خوردگی 2025; 14 (4) :81-92
URL:
http://journal.ica.ir/article-1-227-fa.html
شبان صحرایی اشکان، حاجیان حیدری مصطفی، بزرگ منصور، سلطان علیزاده رضا. بررسی رفتار الکتروشیمیایی پوشش دولایه کامپوزیتی TiN/CrN ایجادشده بهروش لایهنشانی فیزیکی از فاز بخار با استفاده از قوس کاتدی بر روی فولاد تندبر. نشریه علوم و مهندسی خوردگی. 1403; 14 (4) :81-92
URL: http://journal.ica.ir/article-1-227-fa.html
دانشکده مهندسی شیمی و مواد، دانشگاه صنعتی شاهرود
چکیده: (41 مشاهده)
نانوپوششهای سخت مانند نیترید تیتانیم (TiN) و نیترید کروم (CrN) به دلیل ویژگیهای منحصربهفردی نظیر سختی بالا، پایداری حرارتی، مقاومت به سایش و خوردگی، در صنایع مختلف بهویژه برای پوششدهی ابزارهای برشی و قالبها کاربرد گستردهای دارند. هنگامی که این پوششها بهصورت دولایه یا چندلایه کامپوزیتی اعمال میشوند، عملکرد مکانیکی و شیمیایی بهمراتب بهتری از خود نشان میدهند. در این پژوهش، پوشش دولایه TiN/CrN روی زیرلایه فولاد ابزار تندبر 3255/1 به روش لایهنشانی فیزیکی از فاز بخار با استفاده از قوس کاتدی (Arc-PVD) اعمال شد. آمادهسازی دقیق سطح زیرلایه و انتخاب بهینه پارامترهای پوششدهی با تکیه بر مطالعات پیشین صورت گرفت. جهت شناسایی ساختار بلوری پوشش، آزمون پراش پرتوایکس با زاویه فرود کم (GIXRD) و برای بررسی مقاومت به خوردگی، آزمونهای امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون انجام شد. نتایج آزمون GIXRD نشاندهنده تشکیل موفقیتآمیز فازهای TiN و CrN با جهتگیری بلوری ترجیحی در صفحه (111) برای TiN و حضور تنشهای پسماند جزئی بود. تحلیل منحنیهای نایکوئیست و برازش آنها با مدار معادل، افزایش چشمگیر مقاومت پلاریزاسیونی (از Ω·cm² 1107 به Ω·cm²1450) و کاهش ظرفیت خازن لایه دوگانه را نشان داد که مؤید عملکرد حفاظتی مؤثر پوشش است. همچنین نتایج آزمون پلاریزاسیون بیانگر کاهش دانسیته جریان خوردگی (از 58/4 به μA/cm² 20/1) و جابهجایی پتانسیل خوردگی به سمت مقادیر نجیبتر (از 638- به mV 461-) بود.
نوع مطالعه:
پژوهشي |
موضوع مقاله:
عمومى دریافت: 1404/5/20 | پذیرش: 1403/12/25 | انتشار: 1403/12/25