<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<journal>
<title>Corrosion Science and Engineering Journal</title>
<title_fa>نشریه علوم و مهندسی خوردگی</title_fa>
<short_title>مهندسی خوردگی</short_title>
<subject>Engineering &amp; Technology</subject>
<web_url>http://journal.ica.ir</web_url>
<journal_hbi_system_id>1</journal_hbi_system_id>
<journal_hbi_system_user>admin</journal_hbi_system_user>
<journal_id_issn>2251-6417</journal_id_issn>
<journal_id_issn_online>2251-6417</journal_id_issn_online>
<journal_id_pii>8</journal_id_pii>
<journal_id_doi>7</journal_id_doi>
<journal_id_iranmedex></journal_id_iranmedex>
<journal_id_magiran></journal_id_magiran>
<journal_id_sid>14</journal_id_sid>
<journal_id_nlai>8888</journal_id_nlai>
<journal_id_science>90/3/11/1004</journal_id_science>
<language>fa</language>
<pubdate>
	<type>jalali</type>
	<year>1403</year>
	<month>12</month>
	<day>1</day>
</pubdate>
<pubdate>
	<type>gregorian</type>
	<year>2025</year>
	<month>3</month>
	<day>1</day>
</pubdate>
<volume>14</volume>
<number>4</number>
<publish_type>online</publish_type>
<publish_edition>1</publish_edition>
<article_type>fulltext</article_type>
<articleset>
	<article>


	<language>fa</language>
	<article_id_doi></article_id_doi>
	<title_fa>بررسی رفتار الکتروشیمیایی پوشش دولایه کامپوزیتی TiN/CrN ایجادشده به‌روش لایه‌نشانی فیزیکی از فاز بخار با استفاده از قوس کاتدی بر روی فولاد تندبر</title_fa>
	<title>Electrochemical Behavior of TiN/CrN Bilayer
Composite Coatings Fabricated by Cathodic
Arc Physical Vapor Deposition on High-Speed
Steel</title>
	<subject_fa>عمومى</subject_fa>
	<subject>General</subject>
	<content_type_fa>پژوهشي</content_type_fa>
	<content_type>Research</content_type>
	<abstract_fa>نانوپوشش&#8204;های سخت مانند نیترید تیتانیم (TiN) و نیترید کروم (CrN) به دلیل ویژگی&#8204;های منحصربه&#8204;فردی نظیر سختی بالا، پایداری حرارتی، مقاومت به سایش و خوردگی، در صنایع مختلف به&#8204;ویژه برای پوشش&#8204;دهی ابزارهای برشی و قالب&#8204;ها کاربرد گسترده&#8204;ای دارند. هنگامی که این پوشش&#8204;ها به&#8204;صورت دولایه یا چندلایه کامپوزیتی اعمال می&#8204;شوند، عملکرد مکانیکی و شیمیایی به&#8204;مراتب بهتری از خود نشان می&#8204;دهند. در این پژوهش، پوشش دولایه TiN/CrN روی زیرلایه فولاد ابزار تندبر 3255/1 به روش لایه&#8204;نشانی فیزیکی از فاز بخار با استفاده از قوس کاتدی (Arc-PVD) اعمال شد. آماده&#8204;سازی دقیق سطح زیرلایه و انتخاب بهینه پارامترهای پوشش&#8204;دهی 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، آزمون&#8204;های امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون انجام شد. نتایج آزمون GIXRD نشان&#8204;دهنده تشکیل موفقیت&#8204;آمیز فازهای TiN و CrN با جهت&#8204;گیری بلوری ترجیحی در صفحه (111) برای TiN و حضور تنش&#8204;های پسماند جزئی بود. تحلیل منحنی&#8204;های نایکوئیست و برازش آن&#8204;ها با مدار معادل، افزایش چشمگیر مقاومت پلاریزاسیونی (از Ω&amp;middot;cm&amp;sup2; 1107 به Ω&amp;middot;cm&amp;sup2;1450) 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 &amp;mu;A/cm&amp;sup2; 20/1) و جابه&#8204;جایی پتانسیل خوردگی به سمت مقادیر نجیب&#8204;تر (از 638- به mV 461-) بود.</abstract_fa>
	<abstract>Hard nanocoatings such as titanium nitride (TiN) and chromium nitride (CrN) are widely used in&lt;br&gt;
various industries, especially for coating cutting tools and dies, due to their unique properties including&lt;br&gt;
high hardness, thermal stability, and resistance to wear and corrosion. When these coatings are applied&lt;br&gt;
as multilayer composites, they exhibit significantly improved mechanical and chemical performance.&lt;br&gt;
In this research, a TiN/CrN bilayer coating was applied onto a 1.3255 high-speed tool steel substrate&lt;br&gt;
using the physical vapor deposition (PVD) method with a cathodic arc (Arc-PVD). Precise substrate&lt;br&gt;
surface preparation and optimal coating parameter selection were carried out based on previous studies.&lt;br&gt;
Grazing incidence X-ray diffraction (GIXRD) was performed to identify the crystalline structure of the&lt;br&gt;
coating, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and potentiodynamic polarization tests&lt;br&gt;
were conducted to investigate corrosion resistance. The GIXRD results indicated the successful&lt;br&gt;
formation of TiN and CrN phases with a preferred crystalline orientation in the (111) plane for TiN and&lt;br&gt;
the presence of slight residual stresses. Analysis of the Nyquist plots and their fitting with an equivalent&lt;br&gt;
circuit showed a significant increase in polarization resistance (from 1107 &amp;Omega;&amp;middot;cm&amp;sup2; to 1450 &amp;Omega;&amp;middot;cm&amp;sup2;) and&lt;br&gt;
a decrease in the double-layer capacitance, confirming the effective protective performance of the&lt;br&gt;
coating. Furthermore, the polarization test results indicated a reduction in corrosion current density&lt;br&gt;
(from 4.58 to 1.20 &amp;mu;A/cm&amp;sup2;) and a shift in the corrosion potential towards more noble values (from -638&lt;br&gt;
to -461 mV).</abstract>
	<keyword_fa>پوشش دولایه کامپوزیتی TiN/CrN, لایه‌نشانی فیزیکی از فاز بخار با استفاده از قوس کاتدی, فولاد تندبر, مقاومت خوردگی الکتروشیمیایی</keyword_fa>
	<keyword>TiN/CrN Bilayer Composite Coatings, cathodic arc physical vapor deposition (Arc-PVD),
Electrochemical Corrosion Resistance, High-Speed Steel</keyword>
	<start_page>81</start_page>
	<end_page>92</end_page>
	<web_url>http://journal.ica.ir/browse.php?a_code=A-10-1-198&amp;slc_lang=fa&amp;sid=1</web_url>


<author_list>
	<author>
	<first_name>Ashkan</first_name>
	<middle_name></middle_name>
	<last_name>Shaban Sahraei</last_name>
	<suffix></suffix>
	<first_name_fa>اشکان</first_name_fa>
	<middle_name_fa></middle_name_fa>
	<last_name_fa>شبان صحرایی</last_name_fa>
	<suffix_fa></suffix_fa>
	<email></email>
	<code>1003194753284600243</code>
	<orcid>1003194753284600243</orcid>
	<coreauthor>No</coreauthor>
	<affiliation>MSc, Department of Materials Engineering, Shahrood University of Technology</affiliation>
	<affiliation_fa>دانشکده مهندسی شیمی و مواد، دانشگاه صنعتی شاهرود</affiliation_fa>
	 </author>


	<author>
	<first_name>Mostafa</first_name>
	<middle_name></middle_name>
	<last_name>Hajian Heidary</last_name>
	<suffix></suffix>
	<first_name_fa>مصطفی</first_name_fa>
	<middle_name_fa></middle_name_fa>
	<last_name_fa>حاجیان حیدری</last_name_fa>
	<suffix_fa></suffix_fa>
	<email>hajian@shahroodut.ac.ir</email>
	<code>1003194753284600242</code>
	<orcid>1003194753284600242</orcid>
	<coreauthor>Yes
</coreauthor>
	<affiliation>Assistant Professor, Department of Materials Engineering, Shahrood University of Technology</affiliation>
	<affiliation_fa>دانشکده مهندسی شیمی و مواد، دانشگاه صنعتی شاهرود</affiliation_fa>
	 </author>


	<author>
	<first_name>Mansour</first_name>
	<middle_name></middle_name>
	<last_name>Bozorg</last_name>
	<suffix></suffix>
	<first_name_fa>منصور</first_name_fa>
	<middle_name_fa></middle_name_fa>
	<last_name_fa>بزرگ</last_name_fa>
	<suffix_fa></suffix_fa>
	<email></email>
	<code>1003194753284600244</code>
	<orcid>1003194753284600244</orcid>
	<coreauthor>No</coreauthor>
	<affiliation>Associate Professor, Department of Materials Engineering, Shahrood University of Technology</affiliation>
	<affiliation_fa>دانشکده مهندسی شیمی و مواد، دانشگاه صنعتی شاهرود</affiliation_fa>
	 </author>


	<author>
	<first_name>Reza</first_name>
	<middle_name></middle_name>
	<last_name>Soltanalizadeh</last_name>
	<suffix></suffix>
	<first_name_fa>رضا</first_name_fa>
	<middle_name_fa></middle_name_fa>
	<last_name_fa>سلطان علیزاده</last_name_fa>
	<suffix_fa></suffix_fa>
	<email></email>
	<code>1003194753284600245</code>
	<orcid>1003194753284600245</orcid>
	<coreauthor>No</coreauthor>
	<affiliation>MSc, Department of Materials Engineering, Tarbiat Modares University</affiliation>
	<affiliation_fa>گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ربیت مدری</affiliation_fa>
	 </author>


</author_list>


	</article>
</articleset>
</journal>
