37 نتیجه برای پوشش
مژگان بهرامی، غلامحسین برهانی، سعیدرضا بخشی، علی قاسمی،
دوره 35، شماره 3 - ( 9-1395 )
چکیده
در این پژوهش پوششهای هیبریدی آلی- غیر آلی به روش سل- ژل تهیه و بر آلیاژ آلومینیوم 6061 اعمال شد. مشخصه‌یابی پوششها با استفاده از طیف سنجی تبدیل فوریه فرو سرخ و میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام شد. چسبندگی پوشش به زیرلایه به دو روش کمی و کیفی مورد بررسی قرار گرفت. آزمون پتانسیودینامیک چرخه‌ای و قطبش خطی برای ارزیابی رفتار خوردگی انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش مقدار زیرکونیوم تتراپروپوکساید و سریم استحکام چسبندگی پوشش به زیرلایه افزایش یافت. بررسی رفتار خوردگی نشان داد که چگالی جریان خوردگی نمونههای پوشش داده شده 103 تا 107 برابر نسبت به آلیاژ آلومینیوم 6061 بدون پوشش کاهش یافت. با افزایش مقدار زیرکونیوم و سریم در ترکیب پوشش چگالی جریان خوردگی کاهش و مقاومت قطبش افزایش یافت. پوششهای بدون ترک بر خلاف آلیاژ آلومینیوم 6061 مستعد به حفره‌دار شدن نبودند.
مولود پورکریمی، بهنام لطفی، فرهاد شهریاری نوگورانی،
دوره 35، شماره 4 - ( 11-1395 )
چکیده
در این پژوهش ایجاد یک پوشش سیلیسیم آلومینایدی روی ابرآلیاژ پایه نیکل IN738LC، با استفاده از نفوذ هم‌زمان بررسی شده است. به‌منظور دست‌یابی به شرایط بهینه پوشش دهی با استفاده از یک نرم افزار ترموشیمیایی پیشبینی شد که می توان با استفاده از پودر NH4Cl به‌عنوان فعال کننده، به یک پوشش سیلیسیم آلومیناید در دمای 900 درجه سانتی‌گراد دست یافت. از دو مخلوط پودری با ترکیب 7Si-14Al-(1-3)NH4Cl-Al2O3 (برحسب درصد وزنی) و 16Si-4Al-(1-3)NH4Cl-Al2O3 (به‌ترتیب با نسبت Si/Al 5/0 و 4) استفاده شد. نتایج نشان داد که هر دو پوشش دارای ساختاری چند لایه و متشکل از فاز غالب AlNi2Si می باشند. در پوشش حاصل از مخلوط پودری با نسبت 5/0=Si/Al، یک لایهی متخلخل و ترد از فاز NiSi روی سطح تشکیل میشود که خواص مکانیکی پوشش را تا حدی کاهش می دهد. همچنین در مراحل اولیه فرایند، نفوذ به داخل آلومینیوم غالب است و در ادامه با نفوذ درون‌گرای سیلیسیم، به‌تدریج فاز NiAl به فاز AlNi2Si و در نهایت NiSi تبدیل میشود. نمونه پوششدهی شده با استفاده از مخلوط با نسبت 4=Si/Al شامل فاز مطلوب AlNi2Si و عاری از فاز ترد NiSi بهترین مشخصه های ریزساختاری را از خود نشان داد.
مطهره اکبری، سهیل صابونی، محمدحسین عنایتی، فتح اله کریم زاده،
دوره 36، شماره 2 - ( 6-1396 )
چکیده
در این پژوهش پوشش کامپوزیتی نانوساختار FeAl/Al2O3 به‌روش آسیا‌کاری مکانیکی از طریق یک واکنش مکانوشیمیایی بر سطح زیرلایه فولاد کربنی پوشش داده شد. مواد اولیه مصرفی Fe، Al و Fe2O3 به میزان استوکیومتری به همراه زیرلایه و گلوله‌هایی به قطر چهار میلی‌متر در یک آسیای ارتعاشی پرانرژی تا 22 ساعت تحت آسیا‌کاری قرار گرفت. برخی از نمونههای آسیا شده به مدت زمان یک و سه ساعت در دمای773 کلوین آنیل شدند. آزمونهای پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، ریزسختی سنج و زبری سنج جهت ارزیابی مکانیزم واکنش مکانوشیمیایی و همچنین مشخصه‌یابی پوشش مورد استفاده قرار گرفت. واکنش مکانوشیمیایی در حین عملیات آسیا‌کاری پس از 14 ساعت شروع و منجر به تشکیل جزئی نانوکامپوزیت FeAl/Al2O3 شد. افزایش زمان آسیا‌کاری تا 18 ساعت سبب افزایش مداوم ضخامت پوشش تا 80 میکرومتر گردید و ادامه فرایند آسیا‌کاری پس از آن موجب کندگی موضعی پوشش و ایجاد ترک در ساختار آن شد. ریزسختی پوشش 18 ساعت آسیا شده معادل 1050 ویکرز تعیین شد. آنیل در دمای 773 کلوین به مدت سه ساعت موجب تکمیل واکنش و سنتز پوشش نانوکامپوزیتی FeAl/Al2O3 شد. نتایج نشان داد که عملیات آنیل سبب افزایش سختی پوشش به 1200 ویکرز و بهبود قابل ملاحظه چسبندگی پوشش شد.
حامد رشتچی، مرتضی شمعانیان اصفهانی، کیوان رئیسی،
دوره 36، شماره 4 - ( 12-1396 )
چکیده
صفحات دوقطبی فولاد زنگنزن گزینه‌ای مناسب جهت به کارگیری در پیل سوختی پلیمری هستند، لیکن با توجه به دمای کاری 80 درجه سانتی‌گراد و محیط اسیدی و خورنده پیل سوختی پلیمری، برای افزایش پایداری و عمر مفید صفحات دوقطبی فلزی نیاز است تا سطح آنها با اعمال پوششهای هادی الکتریسیته و مقاوم به خوردگی محافظت شود. در این پژوهش، با اعمال پوششهایNi–Mo و Ni–Mo–P به روش رسوبدهی الکتریکی بر صفحه دوقطبی فولاد زنگنزن L316، مقاومت به خوردگی بهبود و تشکیل لایه‌های اکسیدی روی سطح زیرلایه که عامل افزایش مقاومت الکتریکی است، کاهش یافته و عملکرد صفحات دوقطبی پیل بهبود یافت. بررسی‌های انجام شده شامل مطالعات ریزساختاری و فازی برای بررسی ترکیب پوششهای اعمالی، آزمون ولتامتری سیکلی جهت بررسی رفتار الکتروشیمیایی، آزمون ترشوندگی سطح پوششها جهت تعیین میزان آبگریزی، آزمون مقاومت تماسی برای تعیین مقاومت الکتریکی پوشش و آزمون پلاریزاسیون پیل سوختی جهت بررسی عملکرد صفحات دوقطبی در شرایط کاری در یک سلول پیل سوختی است. درنهایت نتایج نشان دادند که پوششهای فوق به‌طور مؤثری خوردگی و مقاومت الکتریکی تماسی فولاد زنگنزن را کاهش دادند.
مائده فلسفین، فخرالدین اشرفی زاده،
دوره 37، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده
پوششهای نیتریدی با سختی و مقاومت سایشی عالی به وسیله رسوب فیزیکی بخار (PVD) تولید میشوند و در سالهای اخیر بسیار توسعه یافته اند. با توجه به نوع کاربرد این پوشش ها، موضوع بارپذیری و چسبندگی اهمیت فراوانی مییابد و میتواند تعیین کننده عمر و عملکرد قطعه نهایی باشد. در این تحقیق پوششهای نانوساختار CrN/CrAlN با ضخامت و تعداد لایه متفاوت، به‌روش قوس کاتدی روی فولاد زنگنزن 420 و فولاد ابزار گرمکار رسوبگذاری شدند. به‌منظور آنالیز ساختاری و مشخصه یابی پوشش ها از آزمونهای نانوسختیسنجی، پراش پرتو ایکس و میکروآنالیز طیف‌سنج انرژی استفاده شد و چسبندگی پوشش ها به‌کمک آزمون چسبندگی خراش و راکول VDI3198 ارزیابی شد. نتایج نشان داد پوشش های رسوب فیزیکی بخار تنش های پسماند فشاری بالایی، از حدود 500 تا 1800 مگاپاسکال را تجربه می کنند که تأثیر تعیین کنندهای بر چسبندگی آنها دارد. بارپذیری پوشش به ضخامت و چسبندگی بستگی دارد و در یک ضخامت بهینه به بیشینه می رسد. بررسی ها نشان داد نوع زیرلایه نیز تأثیر بسزایی بر چسبندگی پوشش دارد.
مرتضی علیزاده، عباس چشم پیش،
دوره 37، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده
در این پژوهش، پوششهای کامپوزیتی Ni-Mo-Al2O3روی زیرلایه فولادی کربن متوسط به‌روش رسوبدهی الکتریکی در یک حمام سیتراته شامل ذرات میکرونی Al2O3تولید شدند. سپس اثر غلظت ذرات در حمام (از گستره صفر تا 30 گرم بر لیتر) بر مورفولوژی، ترکیب شیمیایی، ریزسختی و مقاومت به خوردگی پوششهای تولیدی بررسی شد. جهت بررسی ریزساختار، مورفولوژی سطحی و همچنین توزیع ذرات در پوششها از میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی روبشی و آزمون کمی طیف‌سنجی تفکیک انرژی استفاده شد. رفتار خوردگی پوششهای تولیدی در محلول 5/3 درصد وزنی نمک طعام بررسی شد. نتایج نشان داد که حضور ذرات اکسید آلومینیوم در پوشش مورفولوژی پوششهای Ni-Mo را تغییر میدهد و علاوه بر این باعث افزایش سختی و مقاومت به خوردگی پوششهای آلیاژی Ni-Mo میشود. همچنین مشخص شد که پوششهای تولیدی در غلظت ذرات 20 گرم بر لیتر در حمام دارای مورفولوژی مناسب و بدون حفره بوده و نیز دارای بیشترین سختی و مقاومت به خوردگی در بین پوششهای تولیدی هستند.
شیما توکلی دهقی، سرور درویشی، شروین نعمتی، مهشید خرازیها،
دوره 37، شماره 3 - ( 9-1397 )
چکیده
با پیشرفت در زمینه توسعه مواد زیستی جایگزین بافت‌های بدن، توجه محققین به بهبود ویژگیهای کاشتنی‌ها در زمینه پزشکی و کلینیکی افزایش یافته است. در این راستا، با وجود ویژگیهای قابل قبول فولاد زنگنزن، کاربرد این ماده به‌عنوان کاشتنی به‌دلیل رفتار خوردگی به نسبت ضعیف، محدود شده است. هدف از این پژوهش، ساخت پوشش نانوکامپوزیتی آبگریز پلی‌‌دی‌‌متیل- سیلوکسان (PDMS)- اکسید سیلیسیم (SiO2)-اکسید مس(CuO) بر زیرلایه فولاد زنگنزن گرید پزشکی(L316) به‌منظور بهبود رفتار خوردگی و زیست‌سازگاری آن است. در این راستا، با استفاده از روش پوششدهی غوطهوری، سطوح ورقهای فولادی با استفاده از نانوذرات اکسید سیلیسیم (20 درصد وزنی پلیمر دی‌متیل سیلوکسان)، مقادیر مختلف از نانوذرات اکسید مس (0، 5/0، 1 و 2 درصد وزنی) و پلیمر زیست‌‌سازگار پلی‌‌دی‌‌متیل‌‌سیلوکسان پوشش داده شد. آزمونهای پراش پرتو ایکس و میکروسکوپی الکترونی روبشی به‌منظور ارزیابی پوششها و پودرهای سنتز شده استفاده شد. همچنین، تغییرات زبری سطح و زاویه ترشوندگی پوششهای حاوی مقادیر مختلفی از نانوذرات اکسید مس و در پایان، تأثیر مقادیر مختلفی از اکسید مس بر رفتار خوردگی پوششهای نانوکامپوزیتی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج پراش پرتو ایکس حضور فاز کریستالی نانوذرات اکسید مس را بر زیرلایه اثبات کرد. به‌دلیل طبیعت آمورف نانوذرات سیلیکا و نیمه‌کریستالی پلیمر پلی‌‌دی‌‌متیل- سیلوکسان، هیچ قله‌‌ای مبنی بر تأیید حضور این اجزا مشاهده نشد. تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی حضور یک لایه پوشش با مورفولوژی نیلوفر آبی را در نمونههای حاوی یک و دو درصد اکسید مس روی سطح نشان میدهد. همچنین، نتایج ارزیابی زاویه ترشوندگی نشان داد که سطح بدون حضور نانوذرات اکسید مس دارای زاویه ترشوندگی 5±81 درجه است و با افزودن نانوذرات اکسید مس تا یک درصد وزنی به بیش از 5±146 درجه رسید. همچنین نتایج آزمون خوردگی در محلول شبیه‌سازی شده بدن نشان داد که نمونه حاوی دو درصد اکسید مس با چگالی جریان خوردگی 7-E1/2 آمپر بر سانتیمتر مربع و پتانسیل خوردگی 22/0 ولت دارای بیشترین مقاومت به خوردگی در بین نمونهها است.
مهدی اکبرزاده، مرتضی زند رحیمی، احسان مرادپور،
دوره 37، شماره 4 - ( 12-1397 )
چکیده
- دی سولفید مولیبدن (MoS2) یکی از رایج‌ترین پوششهای روانکار جامد است. در این تحقیق پوششهای کامپوزیتی MoS2-Cr به‌روش کندوپاش مغناطیسی جریان مستقیم، روی فولاد AISI1045 عمال شد. نسبت کروم در پوشش با استفاده از تارگت‌های مختلف کنترل شد. پوششها با استفاده از پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف‌سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX) و نانوفرورونده و نانوخراش مشخصه‌یابی شد. نتایج نشان داد که ضخامت و سختی پوششهای ایجاد شده به‌ترتیب 6 میکرومتر و 1300-850 ویکرز بود. حضور کروم در پوشش MoSx باعث بهبود چسبندگی و افزایش سختی پوشش میشود. میزان بلورینگی ساختار با افزایش میزان کروم کاهش مییابد. مقدار بهینه افزودن کروم برای ایجاد بهترین خواص سایشی پوششهای MoS2-Cr، 13 درصد اتمی تعیین شد. سایش ورقهای و تریبوشیمی و خراشان با مکانیزم خیش ریز به‌عنوان مهم‌ترین مکانیزم‌های حاکم در سایش پوشش تعیین شد.
محمد مهدی برجسته، کریم زنگنه مدار، سید مهدی عباسی، کوروش شیروانی،
دوره 38، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
در این پژوهش، تغییرات زبری سطح سوپرآلیاژ Rene80 پوششداده شده توسط پلاتین آلومیناید، تحت تأثیر مشخصه های ریزساختار و ترکیب شیمیایی پوشش بررسی شده است. بدین منظور لایه پلاتین با ضخامت های 2، 4، 6 و 8 میکرومتربه‌روش رسوبدهی الکتریکی ایجاد و سپس پوشش نفوذی آلومینیم به دو روش دما بالا- اکتیویته پایین و دما پایین- اکتیویته بالا روی سطح اعمال شد. در ادامه عملیات حرارتی پیرسازی روی آلیاژ پوششدار انجام گرفت. نتایج بررسی های ساختاری توسط میکروسکوپ الکترونی و آنالیز پراش اشعه ایکس، نشاندهنده وجود ساختار سه لایه ای در تمامی ضخامت ها از پلاتین و در دو روش آلومینایزینگ بود. زبری سطح در سه مرحله و بعد از 1- اعمال لایه پلاتین 2- عملیات حرارتی این لایه و 3- فرایند آلومینایزینگ و پیرسازی، اندازهگیری شد. نتایج بیانگر رابطه مستقیم افزایش زبری سطح با افزایش ضخامت پلاتین و ضخامت نهایی پوشش بوده است، به نحوی که کمترین زبری در ضخامت دو میکرومتر از پلاتین و در حالت اکتیویته پایین- دما بالا به میزان 6/2 میکرومتر و بیشترین زبری سطح در ضخامت 8 میکرومتر از پلاتین و در حالت اکتیویته بالا- دما پایین و به میزان 8/8 میکرومتر مشاهده شد.
فرهاد شهریاری نوگورانی، مهدی صفری، مهرعلی تقی‌پور، علی عاطفی،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
کاربردهای عملی پوششهای سد حرارتی شامل لایه پیوندی آلومیناید، به‌دلیل چسبندگی کم پوسته اکسیدی به پوشش آلومیناید تحت تأثیر تنش‌های حرارتی، محدود شده است. با توجه به اثرات مثبت عناصر اکسیژن‌دوست یا اکسیدهای آنها بر خواص اکسیداسیون دمای بالا، در پژوهش حاضر زیرکونیا به یک پوشش آلومینایدی افزوده شد. به این منظور، لایه‌ای از کامپوزیت نیکل- زیرکونیا در حمام واتس بر سطح زیرلایه پایه نیکلی به‌کمک آبکاری الکتریکی اعمال شد. در ادامه آلومینیوم‌دهی مطابق با روش رایج دومرحله‌ای در دو دمای 760 و 1080 درجه سانتی‌گراد انجام شد. مشخصه‌یابی ریزساختار پوششها بلافاصله پس از پوششدهی و پس از اکسیداسیون چرخه‌ای، هر چرخه پنج ساعت در دمای 1050 درجه سانتی‌گراد، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف‌سنجی توزیع انرژی و پراش پرتو ایکس انجام شد. نتایج نشان داد که ریزساختار سه‌گانه معمول پوششهای آلومینایدی ساده با اکتیویته بالا، در زیر لایه رسوب الکتریکی نیکل- زیرکونیا اولیه تشکیل شده و این لایه نیز پس از فرایند آلومینیوم‌دهی به فاز متخلخل NiAl تقریباً خالص تبدیل شده است. مقاومت به اکسیداسیون پوشش اصلاح شده با زیرکونیا، با وجود لایه سطحی متخلخل، به‌طور قابل ملاحظه‌ای بهبود یافت.
ندا بهرمندی طلوع، حمیدرضا سلیمی جزی، مهشید خرازیها، نیکلا لیسی، جولیانا فاگیو، السیو تامبورانو،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
در سالهای اخیر گرافن به‌دلیل خواص منحصر به‌فردی چون هدایت الکتریکی بسیار بالا، استحکام مکانیکی بالا، ساختار متخلخل برای تبادل مواد مغذی و مواد زائد، زیست‌سازگاری، امکان بارگذاری دارو، متغیرهای رشد و ... در مهندسی بافت‌های مختلف از جمله در ساخت کانال هدایت عصبی مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش، ساخت کانال هدایت عصبی بر پایه گرافن سه‌بعدی به‌روش رسوب شیمیایی بخار با گرمایش القایی (ICVD) دنبال شد. گرافن در دمای 1080 درجه سانتی‌گراد روی فوم نیکلی سنتز و نمونهها با استفاده از آنالیز رامان و میکروسکوپ الکترونی روبشی مشخضه‌یابی شدند. آنالیز رامان نمونهها نشان داد که گرافن سنتز شده به‌صورت گرافن چندلایه توربواستراتیک با عیب‌های بسیار کم است. به‌منظور حذف نیکل از سایکلودودکان به‌عنوان لایه محافظ استفاده شد. بعد از حذف نیکل، گرافن سه‌بعدی به‌دست آمده با استفاده از روش قطره‌ای و غوطهوری در محلول پلیمری پلی‌کاپرولاکتون پوشش داده و کانال هدایت عصبی به‌صورت کامپوزیتی از گرافن سه‌بعدی در هسته و پوشش پلیمری پلی‌کاپرولاکتون ساخته شد. مقایسه خواص الکترومکانیکی کانال هدایت کامپوزیتی با کانال پلیمری پلی‌کاپرولاکتون نشان داد که ابتدا حضور گرافن سه‌بعدی باعث افزایش هدایت الکتریکی کانال هدایت کامپوزیتی شده و انتظار می‌رود که این امر بهبود فرایند ترمیم عصب و رشد آکسون‌ها را به‌دنبال داشته باشد. سپس استحکام مکانیکی و انعطاف‌پذیری آن در مقایسه با کانال هدایت پلی‌کاپرولاکتون افزایش یافته است.
منصور طورانی فرانی،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
در این پژوهش، اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی (PEO) در سه فرکانس 500، 1000 و 3000 هرتز روی سطح منیزیم، اعمال و سپس تأثیر آماده‌سازی سطح بر رفتار حفاظتی سه نوع پوشش پلیمری اپوکسی، اپوکسی پیوند ذوبی (FBE) و پلی‌یورتان بررسی شد. خواص ریزساختاری و حفاظتی پوششهای PEO توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و آزمونهای پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مطالعه شد. نتایج نشان داد که در فرکانس 3000 هرتز پوشش از حفرات ریزتر و رفتار حفاظتی بهتری برخوردار است. برای بررسی رفتار حفاظتی پوششهای دولایه از آزمون EIS در محلول 3/5 درصد NaCl استفاده شد. نتایج به‌دست آمده بیانگر تأثیر مطلوب آماده‌سازی سطح توسط فرایند PEO روی رفتار حفاظتی لایه‌های پلیمری بود. همچنین بهترین رفتار حفاظتی مربوط به سیستم PEO/FBE بوده است.
سجاد ارجمند، مجید طاووسی،
دوره 39، شماره 3 - ( 9-1399 )
چکیده
هدف از انجام پژوهش حاضر، ایجاد پوششهای کامپوزیتی حاوی ترکیب‌های بین‌فلزی Ti-Al-Nنبر سطح زیرلایه تیتانیم خالص به‌منظور ارتقای خواص سطحی آن است. در این ارتباط عملیات پوششدهی با استفاده از فرایند قوس تنگستن-گاز محافظ و با بهره‌گیری از سیم‌جوش آلومینیم ۱۱۰۰ در دو محیط آرگون و آرگون حاوی نیتروژن انجام شد. بررسی‌های فازی و ساختاری نمونهها توسط دستگاه پراش‌سنج پرتو ایکس، میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی صورت گرفت. مقدار سختی و رفتار خوردگی پوششهای حاصل نیز به‌ترتیب توسط دستگاه سختی‌سنج (ویکرز) و پتانسیواستات مقایسه شد. نتایج حاصل حکایت از امکان ایجاد ساختار کامپوزیتی حاوی ترکیب‌های بین فلزی Ti3Al وTi3Al2N2 ،Al3Tiنبر سطح زیرلایه تیتانیم دارد. کمترین میزان فازهای ترد و عیوب جوش در شرایط پوششدهی با استفاده از گاز آرگون در فصل مشترک اتصال بین تیتانیم و پوشش قابل حصول است. اگرچه با انجام جوشکاری در حضور نیتروژن در گاز محافظ، عیوب ساختاری جوش مانند تخلخل و غیریکنواختی افزایش مییابد، پوششهای حاصل در حضور این گاز از سختی بیشتر (بیش از 100 ویکرز) و مقاومت به خوردگی بالاتری (بیش از ۲ برابر) در مقایسه با نمونههای حاصل تحت گاز محافظ آرگون برخوردار بودند.
سیده نرجس حسینی، فتح الله کریم زاده، محمد حسین عنایتی،
دوره 39، شماره 4 - ( 12-1399 )
چکیده
قطعات خام و پیش اکسید شده AISI430 با اسپینل فریت مس به‌روش چاپ صفحه‌ای پوشش داده شدند. فرایند تف‌جوشی واکنشی پوشش احیا شده موجب ایجاد یک اتصال خوب شد. آزمون طیف‌سنجی توزیع انرژی بیانگر تشکیل یک ساختار دولایه شامل یک زیرپوسته غنی از اکسید کروم و یک لایه اسپینلی بیرونی غنی از Cu/Fe بود. نتایج نشان داد که لایه حفاظتی اسپینلی نه تنها باعث کاهش چشمگیر مقاومت ویژه سطحی شد، بلکه با عمل کردن به‌عنوان یک مانع برای نفوذ به داخل اکسیژن، از رشد زیرپوسته نیز جلوگیری کرده است. پس از 400 ساعت اکسیداسیون، مقدار مقاومت ویژه سطحی نمونههای خام و پیش اکسید شده پوشش داده شده به‌ترتیب 19/7 و 32/5 میلی‌اهم در سانتیمتر مربع در 800 درجه سانتی‌گراد اندازهگیری شد که بسیار کمتر از مقدار آن برای زیرلایه خام بدون پوشش (153/4 میلی‌اهم در سانتیمتر مربع) بود. اعمال پوشش همچنین باعث ایجاد یک مقاومت ویژه سطحی کم و پایدار (20/5 میلی‌اهم در سانتیمتر مربع) پس از 600 ساعت اکسیداسیون در 800 درجه سانتی‌گراد شد. هدایت الکتریکی بالای CuFe2O4 و آلایش آن توسط منگنز، کاهش رشد پوسته اکسیدی Cr2O3 و چسبندگی خوب بین پوشش و زیرلایه از جمله عوامل بهبود اساسی هدایت الکتریکی بودند. مقایسه نتایج این تحقیق با تحقیق پیشین نویسندگان نشان داد این زیرلایه با پوشش فریت مس میتواند جایگزین مناسبی برای اتصال دهنده‌های Crofer 22 با قیمت بالاتر باشد.
سجاد ارجمند، غلامحسین اکبری، غلامرضا خیاطی،
دوره 39، شماره 4 - ( 12-1399 )
چکیده
هدف از انجام پژوهش حاضر، بررسی اثر تعداد پاس جوش روی ریزساختار، سختی و تنش‌های باقی‌مانده پوششهای کامپوزیتی حاوی ترکیبات بین‌فلزی Ti-Al-Si است. در این ارتباط، عملیات پوششدهی سطحی تیتانیم خالص با استفاده از فرایند قوس تنگستن-گاز محافظ و سیم‌جوش آلومینیوم (۴۰۴۳) در یک و دو پاس انجام شد. بررسی‌های فازی و ساختاری پوششها، توسط روش پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی صورت گرفت. مقادیر ریزسختی و تنش‌های باقی‌مانده در پوششها به‌ترتیب توسط دستگاه ASTM E384-HV و روش Sin2ψ محاسبه شد. نتایج نشان داد که، با افزایش تعداد پاس جوش یا کاهش میزان رقت، کسر حجمی فازهای بین‌فلزی Ti5Si3-Al3Ti در منطقه ذوب افزایش، کسر حجمی فاز مارتنزیت در منطقه متأثر از حرارت کاهش و به‌دنبال آن متوسط سختی پوشش حدود ۱۳۰ درصد نسبت به سختی زیرلایه تیتانیم خالص افزایش یافت. نتایج تعیین تنش‌های باقی‌مانده در پوششها حاکی از ایجاد تنش باقی‌مانده کششی برابر با ۳۰ ± ۱۶۵ و ۳۵ ± ۲۱۰ مگاپاسکال در خط مرکزی جوش، به‌ترتیب برای پوششهای تهیه شده در یک و دو پاس جوش است.
شیدا برهانی اصفهانی، حمیدرضا سلیمی جزی، محمدحسین فتحی، امیر ارشاد لنگرودی، مهسا خوشنام،
دوره 40، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
در این پژوهش، یک نوع پوشش نانوکامپوزیت هیبریدی معدنی- آلی سازگار با محیط زیست بر پایه دی‌اکسید سیلیسیوم محتوی نانوذرات هسته/ پوسته دی‌اکسید تیتانیوم/ دی‌اکسید سیلیسیم، برای حفاظت از کاشی‌کاری‌‌های نما در ابنیه تاریخی تهیه و مشخصه‌یابی شد. در تهیه زمینه کامپوزیت به‌روش سل- ژل، با استفاده از دو شیوه فراصوت‌دهی و تقطیر بازگشتی، از تترااتوکسی سیلان و پلی دی‌متیل سیلوکسان منتهی به هیدروکسی به‌ترتیب برای ایجاد زمینه‌ای از دی‌اکسید سیلیسیم و خلق ویژگی آبگریزی استفاده شد. نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم به‌صورت هسته/پوسته دی‌اکسید تیتانیوم/ دی‌اکسید سیلیسیم به‌عنوان جاذب پرتوی فرابنفش به‌کار رفتند. نانوکامپوزیت تهیه شده به‌روش غوطهوری روی لام میکروسکوپ و کاشی پوشش داده شد. خواص نانوذرات و پوششهای حاصل با بهره‌گیری از آزمونهای پراش پرتوی ایکس (XRD)، طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و آزمون آبگریزی بررسی شدند. نتایج نشان دادند که تشکیل ساختار هسته/پوسته دی‌اکسید تیتانیوم/ دی‌اکسید سیلیسیم موفقیت‌آمیز بوده است. بررسی تأثیر مقدار پلی دی‌متیل سیلوکسان بر شفافیت، پیوستگی و آبگریزی پوشش نشان داد که مقدار بهینه این سیلوکسان در حدود 20 درصد وزنی است. بنا بر نتایج، نانوکامپوزیت‌های هیبریدی بر پایه دی‌اکسید سیلیسیم تقویت شده با نانوذرات هسته/پوسته دی‌اکسید تیتانیوم/ دی‌اکسید سیلیسیم می‌توانند پوششهای شفاف و آبگریز برای حفاظت کاشی و شیشه ایجاد کنند.
صفورا شاهزمانی، محمد رضا طرقی نزاد، علی اشرفی،
دوره 40، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
در این پژوهش، با استفاده از فرایند نورد تجمعی بر ورقهای آلومینیوم خالص و ورقهای حاوی پوشش اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی (PEO) کامپوزیت آلومینیوم- آلومینا ساخته شد. بدین منظور پوشش با سه ضخامت 10، 20 و 40 میکرون ایجاد شده توسط جریان‌های تک‌قطبی و دوقطبی و جرقه‌زنی نرم استفاده شد. نتایج آزمونهای مکانیکی بیانگر بیشترین استحکام کششی در کامپوزیت با 3/22 درصد حجمی آلومینا بود. برای بررسی اثر مسیر کرنش، دو فرایند نورد تجمعی متداول و متقاطع روی نمونهها انجام شد. بررسی‌های میکروسکوپی و نتایج آزمونهای مکانیکی توزیع یکنواخت‌تر ذرات تقویت کننده در فرایند نورد تجمعی متقاطع و درنتیجه برتری خواص مکانیکی در این روش را نشان داد. درنهایت نیز خواص مکانیکی کامپوزیت‌های ساخته شده با استفاده از پوششهای حاوی ذرات ZnO بررسی شد که نشاندهنده افزایش استحکام کششی و درصد ازدیاد طول همراه با اضافه کردن نانوذرات اکسید روی به الکترولیت پوششدهی بود. در قسمت دوم این پژوهش با استفاده از روش بخش‌بندی‌های پیاپی یک مدل واقعی از ساختار کامپوزیت Al /3.22 vol% Al2O3 پس از پنج دوره فرایند نورد تجمعی متقاطع ایجاد شد و سپس با استفاده از نرم‌افزار آباکوس مدل تحت نیروی کششی قرار گرفت.
پدرام وردی، سید محمود منیرواقفی، فخرالدین اشرفی زاده،
دوره 40، شماره 3 - ( 8-1400 )
چکیده
با توجه به پایین بودن نرخ آبکاری حمام‌های الکترولس نیکل- فسفر و نیاز به زمان بیشتر برای ایجاد پوشش بر سطح قطعه، تکنیکی جدیدی به نام پوششدهی الکترولس به‌روش گرمایش موضعی زیرلایه که مبتنی بر اصلاح پارامتر دمایی این نوع حمام است، معرفی و مزیت آن نسبت به آبکاری با روش متداول بیان شده است. به‌منظور ایجاد تجهیزات مناسب برای عملیاتی کردن این ایده و پس از مطالعات لازم از سیستم مقاومت الکتریکی برای حرارت دادن پایه، از روش دمش هوا و سیستم آبگرد سرد کننده بدنه حمام به‌ترتیب برای کنترل دمای نزدیک قطعه و محلول و دمای سرتاسری محلول استفاده شد. با توجه به توان هیتر 1000 واتی مورد استفاده، به‌ترتیب دمای زیرلایه و دمای سرتاسری محلول حدود 190 و 80 درجه سانتی‌گراد حاصل شد. در مقایسه با نرخ حدودی 20 میکرومتر بر ساعت در دمای 90 درجه سانتی‌گراد و 4/7 = pH در روش متداول آبکاری الکترولس، نتایج این مطالعه نشان داد که نرخ آبکاری میتواند تا حدود 60 درصد نسبت به‌روش معمول افزایش یابد و به حدود 32 میکرومتر بر ساعت برسد. علاوه بر افزایش نرخ آبکاری، مزیت‌هایی همچون امکان آبکاری موضعی قطعات، کاهش هزینه‌های آبکاری و امکان ایجاد پوشش تغییر گرادیانی خواص به‌صورت ترکیبی و ضخامتی در روش معرفی شده وجود دارد.
امید گنجی، سیدعبدالکریم سجادی، مصطفی میرجلیلی، Zhigang Yang،
دوره 40، شماره 4 - ( 12-1400 )
چکیده
پوششهای کاربیدی به‌علت خواص ضدسایشی بسیار خوب، برای افزایش طول عمر قالب‌های آهنگری گرم و سرد و به‌طور کلی ابزارآلاتی که در معرض نیروهای سایشی قرار دارند، استفاده میشوند. امروزه، فرآیندهای گوناگونی جهت تولید پوششهای کاربیدی به‌کار گرفته میشوند که یکی از آنها روش نفوذ واکنشی حرارتی (TRD) با استفاده از حمام نمک مذاب است. از جمله مزایای این روش نسبت به سایر روش‌های پوششدهی، داشتن صرفه اقتصادی است. در این تحقیق، پوششهای کامپوزیتی کاربیدی روی فولادهای ابزار SKD-11 و T10 در دمای 1000 درجه سانتی‌گراد، با استفاده از حمام مخلوط اکسید کروم و اکسید وانادیم با نسبت مولی کروم به وانادیم برابر 0/66 و سپس حمام منفرد اکسید وانادیم تشکیل شد. نتایج آنالیز فازی نشان داد که پوششها حاوی فازهای کاربید کروم با ترکیب: CrC،وCr7C3 و Cr23C6 و همچنین فازهای کاربید وانادیم با ترکیب: VC،وVC0.88،وV6C5 و V8C7 و یک فاز سه‌تایی با ترکیب Cr2C2V هستند. نتایج نشان داد که بهترین میزان سختی (HVو2020-1890) و کمترین مقدار ضریب اصطکاک (0/14) مربوط به پوشش کاربیدی ایجاد شده روی فولاد T10 در حمام دوم اکسید وانادیم است.
شیرین طالب‌نیا، محمدرضا سائری، ابراهیم شریفی، علی دوست محمدی،
دوره 41، شماره 1 - ( 5-1401 )
چکیده
نانوذرات مغناطیسی در گستره وسیعی از زمینه‌های علمی از قبیل سیالات مغناطیسی، کاتالیزورها، بیوتکنولوژی، پزشکی، ذخیره اطلاعات و اصلاح محیط زیست مورد توجه محققان هستند. یکی از این کاربردها مهم آنها درمان پزشگی است. اگرچه نانوذرات مغناطیسی فریت اسپینلی بعلت خواص مغناطیسی مطلوب برای اینگونه کاربردها مناسب هستند، اما عدم زیست‌سازگاری و تمایل به تشکیل آگلومره این نانوذرات در محلول‌های آبی، در این رابطه مشکل ساز است. یک روش مؤثر برای حذف یا به حداقل رساندن این مشکل، استفاده از برخی پوششها است. در این تحقیق، ابتدا نانوفریت‌های اسپینل آهن (FeFe2O4) و همچنین روی (ZnFe2O4) به روش همرسوبی معکوس و در حضور گاز نیتروژن سنتز شده و تشکیل فازهای مورد نظر توسط آزمون پراش اشعه ایکس تأیید شد. رفتار مغناطیسی ذرات توسط مغناطیس‌سنج ارتعاشی تعیین شد. همچنین برای تعیین مورفولوژی و توزیع اندازه ذرات به‌ترتیب از میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی و آزمون پراکندگی نور دینامیکی استفاده شد. نتایج طیف‌سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه نشان داد که دو باند ʋ1، ʋ2 در فرکانس بالا و به‌ترتیب در cm-1و578-554 و cm-1و397-368 قرار دارد که هر دو مشخصه ساختار اسپینل هستند. سپس نانوذرات مغناطیسی فریت آهن توسط پلیمرهای تخریب‌پذیر کیتوسان و پلی‌اتیلن گلیکول پوشش داده شدند. بررسی تصاویر میکروسکوپی الکترونی عبوری و همچنین مشاهده طیف‌های مادون قرمز با تبدیل فوریه از نانوذرات پوشش داده شده، نشان داد که نانوذرات FeFe2O4 با مورفولوژی کروی شکل، پوششدهی یکنواختی از پلیمرها بر روی آنها تشکیل شده است.
