توسعه پوشش‌های نانوکریستال با تبلور فاز آمورف توسط فرآیندهای پاشش حرارتی

Abstract

در این مقاله پوشش‌های پاشش حرارتی نانوکریستال با تبلور کنترل شده فاز آمورف بر پایه آهن توسعه یافته‌اند. بر این اساس ابتدا پودر آلیاژی آهن با ساختار آمورف و با ترکیب Fe-Cr-Mo-B-P-C-Si در حالت جامد توسط فرآیند آلیاژسازی مکانیکی ساخته شد. پس از بهینه سازی پودر ساخته شده از لحاظ مورفولوژی و توزیع اندازه ذرات، با کمک فرآیند پاشش شعله‌ای با سرعت بالا (HVOF) بر زیرلایه‌های فولاد ساده کربنی، پوشش‌هایی اعمال گردید. تغییر و تحولات ساختاری پوشش‌ها در اثر تبلور و مشخصه‌های فاز آمورف و نانوکریستال، توسط میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و آنالیز فازی XRD مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد با کنترل دقیق پارامترهای فرآیند HVOF و نحوه سرد شدن پوشش، می‌توان فاز آمورف را به صورت کنترل شده متبلور نمود و ساختارهای متنوعی شامل آمورف کامل تا نانوکریستال کامل با اندازه دانه حدود 20-10 نانومتر بدست آورد که به تبع آن خواص مکانیکی و سایشی بهبود یافته‌ای خواهند داشت.